Передавач початківця коротковолновіка
Передавач містить три каскаду (рис. 1). Перший каскад, виконаний на транзисторі V1, є генератором, що задає і служить для отримання незатухаючих коливань високої частоти. Другий каскад, виконаний на транзисторі V2, служить подвоювачем частоти і одночасно буферним каскадом. Третій каскад, зібраний на електронній лампі - потужному пентоді V4, служить підсилювачем потужності, а в діапазоні 80 м - ще й подвоювачем частоти. Розглянемо роботу каскадів більш докладно.
Генератор, що задає передавача збуджується на частотах 0,875. 0,975 МГц, тобто на частотах, вдвічі нижче випромінюваної частоти в діапазоні 160 м і в чотири рази нижче в діапазоні 80 м. Може виникнути питання-чи не краще налаштувати задає генератор відразу на випромінюється частоту? Практика показує, що таке рішення призводить до погіршення стабільності частоти, що генерується і до погіршення тону випромінюваних сигналів. Якщо контур задає налаштований на частоту випромінювання, то його дуже важко заекранувати від потужних наведень з боку вихідного каскаду передавача.
Мал. 1. Принципова схема передавача
Мал. 2. Схема мостового випрямляча
Накальную обмотки слід з'єднати послідовно. Якщо підвищує обмотка готового трансформатора розрахована на більшу напругу, наприклад 230 В, випрямляч передавача можна зібрати за звичайною бруківці схемою, а екранну сітку лампи живити через дільник напруги. Схема випрямляча для цього випадку показана на рис. 2. При самостійному виготовленні трансформатор намотують на сердечнику Ш 24х30. Обмотка I містить 1630 витків дроту ПЕЛ 0,31, обмотка II- 900 витків дроту ПЕЛ 0,2 і обмотка III- 48 + 48 витків, причому перша її частина, приєднана до нитки розжарення лампи, намотується проводом ПЕЛ 1,0, а друга - проводом ПЕЛ 0,4.
Передавач змонтований на коробчатому шасі розмірами 270х160 мм. Глибина шассі- 50 мм. Шасі згинають з м'якого дюралюмінію товщиною 2 мм і пригвинчують до нього передню панель розмірами 270 х Х170 мм, виготовлену з твердого дюралюмінію товщиною 2. 3 мм.
Шасі передавача вставляється в кожух, Ізгоговленіе з дюралюмінію товщиною 1,5 мм або листового заліза товщиною 0,5. 1 мм. У задній і бічних стінках кожуха просвердлені отвори для кращого охолодження передавача за допомогою природної вентиляції. Крім того, на задній стінці кожуха робиться прямокутний виріз для доступу до роз'ємів Х2-Х4 і запобіжнику F1.
На передню панель передавача виведені ручка настройки, роз'єм або гнізда для під'єднання ключа, тумблери S1 і S3, ручки конденсатора С18 і перемикача S2. При бажанні на передню панель можна вивести роз'єм антени Х2, розташувавши його справа, над ручкою перемикача S2. У цьому випадку провід, що йде до гнізда антени, можна не екранувати. Індикаторна лампочка H1 розташовується в будь-якому зручному місці панелі.
Розташування основних деталей на шасі передавача показано на рис. 3 і особливих пояснень не потребує. Розміри шасі обрані з деяким запасом, тому розташування деталей виходить досить вільним. Це зроблено не випадково - в даній конструкції максимально полегшений доступ до будь-якої деталі передавача в процесі монтажу і налаштування. Тепловий режим передавача також виходить досить легким.
Монтаж передавача виконаний звичайним навісним способом. Перед початком монтажу в підвалі шасі необхідно встановити достатню кількість стійок і монтажних планок з пелюстками, що служать для припаювання деталей і проводів. Особливо це відноситься до транзисторної частини передавача. З'єднання висновків деталей «в повітрі» неприпустимо, оскільки механічні вібрації деталей можуть призвести до нестабільності частоти передавача.
Мал. 3. Розташування деталей на шасі передавача:
а - вид зверху; б - вид знизу
При монтажі передавача слід дотримуватися певні загальні правила. Всі дроти, що несуть високочастотну напругу, повинні проходити найкоротшим шляхом, їх не можна пов'язувати в джгути з іншими проводами. Все блокувальні і розв'язують конденсатори встановлюються в безпосередній близькості отсоответствующего високочастотного ділянки схеми. Їх заземлений висновок з'єднується з шасі найкоротшим шляхом. Наприклад, конденсатор С8 монтується поруч з транзистором V2, конденсатор С13 припаивается одним висновком до пелюстки лампової панельки, а іншим - до заземленого пелюстці, затиснутому під гвинт, що кріпить панельку. Конденсатори С19, С20 встановлюють на задній стінці шасі, поряд з введенням мережевого шнура.
Для запобігання самозбудження вихідного каскаду -слід максимально послабити паразитні зв'язку між анодною і гратчастої ланцюгами лампи V4. З цією метою провід, що йде до анода лампи, виводять на верхню панель шасі через отвір, просвердлений безпосередньо у 7-го пелюстки лампової панельки. Всі деталі, що відносяться до анодному ланцюзі лампи, монтуються зверху шасі, а деталі, що відносяться до гратчастої ланцюга, - у підвалі шасі. В цьому випадку надягати на лампу екранує стакан немає необхідності, що покращує і тепловий режим лампи.
Щоб усунути наведення високочастотного напруги з виходу передавача на іншу частину схеми, проводку від перемикача S1.2 до роз'ємів Х2 і Х3 слід виконати відрізками коаксіального кабелю або, в крайньому випадку, простого екранованого проводу. Екранні обплетення відрізків кабелю з'єднуються з шасі.
Після того як передавач змонтований і ретельно перевірена правильність усіх з'єднань, приступають до налагодження. Для настройки знадобляться градуйований приймач і авометр (тестер).
Спочатку налагоджують транзисторні каскади передавача. На цей час має сенс відключити анодний випрямляч, від'єднавши один висновок підвищувальної обмотки трансформатора Т1 від випрямляча. Включивши передавач, переконуються, що нитка розжарення лампи V4 світиться, і за допомогою тестера перевіряють напругу на конденсаторі С12. Воно повинно складати -18. 19 В. Потім, встановивши перемикач S1 у положення «Передача», перевіряють наявність напруги -12 В на стабілітроні V3. Напруга на емітер транзистора V1 має бути -8. 9 В. Потім, переключивши авометр в режим вимірювання струмів, включають його висновки в гнізда телеграфного ключа - роз'єм X1. Струм транзистора V2 повинен дорівнювати 3. 5 мА. Відсутність струму вказує на відсутність порушення в заданому генераторі. В цьому випадку слід перевірити правильність монтажу і справність транзистора V1. Дотик пальцем до колектора транзистора V1 або замикання полюсів котушки LI викликає зрив коливань і спадання струму транзистора V2 до нуля.
Переконавшись в наявності генерації, включають будь-середньохвильовий приймач і знаходять сигнал передавача на частотах 875. 975 кГц (довжини хвиль 342. 308 м). Можна використовувати і зв'язковий приймач з діапазоном 160 м. У цьому випадку прослуховується друга гармоніка, що задає на частотах 1,75. 1,95 МГц. Замість антени до приймача приєднують відрізок проводу, розташований поблизу передавача. Діапазон перебудови передавача встановлюють подстроечніком котушки L1, а при необхідності підбором ємностей конденсаторів С3 і С5. Якщо передавач передбачається використовувати тільки в діапазоні 160 м, діапазон перебудови задає доцільно встановити вже, в межах 925. 975 кГц, відповідно зменшивши ємність растягивающего конденсатора С5.
Закінчивши настройку задає і не oтсоедіняя авометр від роз'єму X1, налаштовують контур L2C10 в резонанс на другу гармоніку, що задає. Частоту передавача при цьому слід встановити близько 1,85 МГц. Момент резонансу помічається по спадання струму транзистора V2 на 1. 2 мА і по збільшенню гучності сигналу в приймачі. Якщо значення індуктивності котушки L2 з допомогою сердечника змінюється недостатньо для точного налаштування, слід підібрати ємність конденсатора С10 в межах 200. 270 пФ.
Тепер можна підключити підвищує обмотку трансформатора Т1 до анодному випрямителю і приступити до перевірки роботи вихідного каскаду. Слід пам'ятати, що всі пайки і зміни в монтажі можна робити, тільки вимкнувши передавач тумблером S3! Знову переключивши авометр на вимір напруг, перевіряють напругу на аноді лампи V4. Воно повинно складати +300 В, а на екранній сітці +150 В.
Натиснувши телеграфний ключ, визначають анодний струм лампи по приладу РА1. При ненастроенном вихідному контурі анодний струм може досягати 40. 50 мА. Довго тримати ключ натискує не слід, щоб не перегрівався анод лампи. Обертаючи ручку конденсатора С18, помічають момент спадання анодного струму лампи. Це відповідає настройці вихідного контуру в резонанс. Неонова лампочка, піднесена до балона лампи V4 або до деталей вихідного контуру, в цей момент повинна засвітитися. Налаштування в резонанс повинна спостерігатися при двох положеннях ротора конденсатора С18. Якщо роторні пластини введені приблизно на 2/3 або 3/4, спостерігається настройка на частоти 160-метрового діапазону. Ємність конденсатора С18 при цьому виходить близько 300 пФ. При роторних пластинах, введених приблизно на 1/4, спостерігається настройка на частоти 80-метрового діапазону. Ємність конденсатора С18 буде 70. 80 пФ. Якщо мінімальна ємність конденсатора С18 невелика, можна налаштувати контур і на третю гармоніку частоти 1,8 МГц, т. Е. На 5,4 МГц. Такий настройки слід уникати.
Щоб перевірити вихідну потужність передавача, до гнізда Х2 приєднують лампочку розжарювання, яка застосовується в автомобілях і розраховану на напругу 26 В і потужність 10 Вт. Така лампочка зручна тим, що її опір в розжареному стані дорівнює 70 Ом (слід пам'ятати, що опір нитки холодної лампочки в кілька разів менше). Перемикач S2 дозволяє підібрати оптимальну зв'язок з будь-яким навантаженням, що має опір від 60 до 700 0м. Перемикаючи відведення котушки L4 перемикачем S2 і підлаштовуючи вихідний контур в резонанс, спостерігають за світінням лампочки. Корисно підлаштувати також контур L2C10 за максимальною віддається потужності. На обох робочих діапазонах передавача лампочка повинна світитися майже повним напруженням. У діапазоні 80 м світіння лампочки трохи слабкіше, ніж в діапазоні 160 м.
Якщо передавач працює без навантаження, спадання анодного струму лампи V4 при налаштуванні вихідного контуру в резонанс виходить значним. Це відповідає перенапруження режиму, коли амплітуда змінної напруги на аноді лампи дорівнює або навіть трохи більше постійного анодного напруги. Коли ж перемикачем S2 підібрана оптимальна зв'язок з навантаженням, спадання анодного струму лампи при налаштуванні контуру в резонанс стає невеликим, близько 10. 15%. Цей режим називається критичним. У критичному режимі лампа віддає в навантаження максимальну коливальну потужність. У тому випадку, коли зв'язок з навантаженням занадто сильна, змінне високочастотне напруга на аноді лампи стає значно менше постійного анодного напруги, і віддається потужність падає. Цей режим називається Недонапряженіе. У Недонапряженіе режимі анодний струм лампи V4 практично не змінюється при налаштуванні вихідного контуру. Слід поекспериментувати, налаштовуючи передавач у всіх перерахованих режимах. Надалі, придбавши деякий досвід, радіоаматор зможе домогтися віддачі максимальної потужності в антену, користуючись тільки миллиамперметром РА1. Необхідно зауважити, що значення анодного струму лампи, відповідні критичного режиму в діапазонах 160 і 80 м, трохи відрізняються.
Останній етап налагодження передавача - перевірка якості телеграфного сигналу і температурної стабільності частоти передавача. Користуватися при цьому лампочкою, підключеної до виходу передавача, вже не можна, так як її опір сильно змінюється в міру прогріву нитки розжарювання, а отже, і навантаження передавача змінюється під час телеграфної посилки. Якість телеграфного сигналу можна прове- рить, приєднавши до виходу передавача еквівалент антени - резистор опором 75 0м з потужністю розсіювання 8. 10 Вт. При роботі ключем не повинно прослуховуватися клацань і зміни тону сигналу протягом посилки. Сигнал контролюють за допомогою короткохвильового приймача.
Температурну стабільність перевіряють, налаштувавши приймач на нульові биття і включивши холодний передавач з замкнутими гніздами телеграфного ключа і приєднаним еквівалентом антени. Температурна стабільність задовільна, якщо при прогріванні передавача частота зміниться не більше ніж на 300. 500 Гц. Необхідно визначити за допомогою приймача, в який бік «пішла» частота задає генератора. Якщо вона зменшилася, це означає, що температурний коефіцієнт індуктивності (ТКИ) контуру генератора, що задає позитивний і перевершує по абсолютній величині температурний коефіцієнт ємності (TKE) конденсатора С3. Для досягнення гарної температурної компенсації необхідно, щоб позитивний ТКИ котушки L1 дорівнював по абсолютній величині негативного ТКЕ конденсаторів контуру. Звичайні циліндричні котушки мають ТКИ (30. 50) х 10 -6. a котушки, намотані на керамічних каркасах, - близько (10. 20) х 10 -6. Конденсатори типу КСО групи Г мають ТКЕ в межах ± 50х 10 -6. ТКЕ керамічних конденсаторів визначається за кольором забарвлення корпусу конденсатора. Червоні конденсатори мають великий негативний ТКЕ, блакитні - невеличкий негативний, сірі - нульовий або невеликий позитивний, сині - великий позитивний. Якщо частота передавача при прогріванні знизилася, конденсатор СЗ необхідно замінити іншим, що має більший негативний ТКЕ. Наприклад, якщо використовувався керамічний конденсатор, його слід замінити блакитним. Можна піти й іншим шляхом, склавши ємність С3 з двох паралельно включених конденсаторів, причому один з них, ємністю 360. 430 пФ, повинен бути типу КСО групи Г або керамічним з блакитним або сірим кольором забарвлення, а інший, ємністю 36. 110 пФ, - керамічним червоним.
Якщо частота при прогріванні передавача знижується, необхідно уве- личить ємність червоного конденсатора, зменшивши відповідно ємність блакитного або сірого. Після закінчення цієї роботи слід проградуювати шкалу передавача, користуючись генератором сигналів або приймачем з хорошою градуировкой.
Варіанти виконання передавача
Мал. 4. Принципова схема модулятора
Мал. 5. ВЧ каскади передавача на діапазон 10 м
Перед початком роботи в ефірі необхідно підібрати положення перемикача S2 для наявної на радіостанції антени. Це положення має відповідати критичного режиму лампи вихідного каскаду, що визначається по спадання анодного струму в момент настройки вихідного контуру в резонанс. При критичному режимі в антену буде віддаватися максимальна потужність. Проконтролювати віддається потужність можна також за допомогою теплового амперметра, включеного в провід антени (для низькоомних антен з опором 75. 100 Ом, що живляться струмом) або за допомогою неонової лампочки, приєднаної одним висновком до проводу антени (для високоомних антен, що живляться напругою).
Прослуховуючи ефір, за допомогою приймача вибирають вільне частоту для передачі загального виклику або частоту, на якій працює бажаний кореспондент. Встановивши перемикач S1 у положення «Передача» і не натискаючи ключ, налаштовують передавач на частоту приймача по нульовим биттям. Хоча передавач в цей час і не випромінює (що було б неприпустимо), сигнал генератора, що задає чутно на розташованому поруч приймачі досить добре. Налаштувавши передавач на потрібну частоту, передають загальний виклик або, переключившись на прийом, чекають кінця передачі кореспондента.
Контролюють випромінюється сигнал за допомогою приймача радіостанції, зменшивши посилення приймача по високій частоті до бажаного рівня.
Матеріал підготував Олександр Понурко [email protected]