Obwód nadajnika 27 MHz - zasięg 10 km

Opisany tutaj obwód nadajnika o zasięgu 10 km i 27 MHz wykorzystuje pasmo obywatela, które składa się z 2 głównych typów użytkowników: modelarzy sterowania radiowego (R / C) i użytkowników nadajników-odbiorników FM małej mocy do komunikacji lokalnej. Jednak tutaj jest on zaprojektowany i przeznaczony do testowania anten i ustawiania odbiorników. W rzeczywistości jest to kwarc AM / FM sterowany w celu uzyskania najlepszej stabilności częstotliwości i zawiera moc wyjściową RF około 0,5 wata. Napędzany zasilaniem 12 V, może być idealny do użytku mobilnego i przenośnego.

Opis obwodu

Schemat obwodu (rys. 1) przedstawia typowy 3-tranzystorowy układ przetwornika wykorzystujący FET (tranzystory polowe).

Oscylator opracowany wokół FET T1 uzyskuje stałą częstotliwość dzięki kryształowi kwarcu X1. W tym przypadku zastosowano tani kryształ rezonansowy serii trzeciego nadtonu.

Oscylator jest „zmuszany” do pracy na trzecim nadtonie kryształu kwarcu poprzez dostrojenie równoległego strojenia L-C od linii drenu do 27 MHz.

Kondensator C20 jest niezbędny, aby zagwarantować zadowalające sprzężenie zwrotne w oscylatorze, a także wzmocnić jego działania rozruchowe.

Modulacja częstotliwości przy niskim odchyleniu (NBFM) jest realizowana za pomocą diody o regulowanej pojemności („varicap”), D1. Sygnał wejściowy audio (maks. 150 mVpp) jest doprowadzany do złącza K1.

Sygnał oscylatora aktywowany na uzwojeniu wtórnym L1 jest podawany do zacisku bramki-1 MOSFET T2, BF982.

Bramka 2 T2 jest ustalona na około 50 procent napięcia zasilania przez R2-R3, aby uzyskać największe wzmocnienie.

Jeśli AM [modulacja amplitudy jest dość rzadka) jest konieczne, sygnał modulacji można podłączyć do K2 za pomocą kondensatora sprzęgającego. Napięcie audio może zmieniać napięcie bramki 2 tranzystora MOSFET, powodując liniowe [w granicach!) Sterowanie wzmocnieniem tranzystora MOSFET.

W rezultacie otrzymujemy sygnał wyjściowy RF o modulowanej amplitudzie. Poziom dźwięku 130 mVpp prowadzi do głębokości modulacji około 70 PROCENTÓW.

Prąd spoczynkowy tranzystora wzmacniacza mocy, T3, jest definiowany przy użyciu ustawienia wstępnego P1, które określa odchylenie bramki.

Zauważ, że napięcie zasilania presetu jest intensywnie odsprzęgane, aby chronić przed zasilaniem i zakłóceniami diody Zenera zakłócającymi sygnał RF na bramce. Tranzystor mocy RF to HEXFET® Type IRF52O firmy International Rectifier. Jak pokazano, tranzystor jest sterowany termicznie za pomocą radiatora.

Filtr wyjściowy jest podstawowym filtrem dolnoprzepustowym typu pi, stworzonym w celu zminimalizowania harmonicznych i uzupełnienia tranzystora wyjściowego do obciążenia 50-Q, który jest podłączony do K3.

Budowa

Budowę nadajnika najlepiej rozpocząć od wykonania cewek. Najpierw zwróć uwagę na sprzężone cewki, L1 i L3. Sprawdź ich położenie na płytce drukowanej, aby upewnić się, że uzwojenia pierwotne i wtórne prowadzą do odpowiednich styków podstawy.

Szczegóły uzwojenia cewki indukcyjnej

• L1: nawinięty na rdzeń Neosid 7T1S.
• Pierwotna (1-3) = 8 zwojów wtórnych (4-5) = 2 zwoje. Drut: emaliowana miedź, średnica 0,2 mm. [SWG36).
• L3: nawinięty na rdzeń Neosid 7T1S.
• Pierwotna (1-3) = 10 zwojów wtórnych (4-5) = 2 zwoje. Drut: emaliowana miedź, średnica 0,2 mm. (SWG36].
• Skorzystaj z omomierza, aby sprawdzić ciągłość uzwojeń na kołkach podstawy.
• W tym momencie nie należy montować kielicha ferrytowego i nasadki ekranującej (rys. 2). Kontynuujemy cewki we wzmacniaczu mocy.
• L4 składa się z 3 zwojów o średnicy 1 mm.
• [SWG20) emaliowany drut miedziany przez 2-otworową ferrytową kulkę balun.
• Jak wskazano na nakładce PCB, cewka ta jest zainstalowana pionowo.
• L5 zawiera 12 zwojów emaliowanego drutu miedzianego o średnicy 1 mm (SWG2O).

Ściśle nawinięta średnica wewnętrzna 8 mm bez rdzenia. L6 składa się z 8 zwojów o średnicy 1 mm. (SWG20] emaliowany drut miedziany. Zwinąć ciasno wewnętrzną średnicę 8 mm bez rdzenia. Schemat płytki drukowanej przedstawiono na Rys. 3.

Należy wziąć pod uwagę, że płytka obwodu nadajnika 27 MHz jest dwustronna, ale nie jest przelotowa.

Oznacza to, że wyprowadzenia komponentów muszą być przylutowane z obu stron PCB, gdziekolwiek ma to zastosowanie. Ponadto każdy drut części powinien być tak mały, jak to tylko możliwe.

Rozpocznij od zamontowania cewek L1 i L3. Nie instaluj jeszcze skrzynek przesiewających. Jak sugerują ich przerywane linie na nakładce PCB.

Tranzystory T2 i T3 są zamocowane w dolnej części płytki drukowanej. Pozwala to na bezpieczne umieszczenie T3 na podstawie metalowej obudowy, gdzie płytka drukowana jest później mocowana. Pamiętaj, aby założyć podkładkę izolacyjną, ponieważ metalowa wypustka IRF520 jest połączona z odpływem.

Podpowiedź typu T2 jest czytelna z górnej części płytki. Reszta inżynierii jest dość prosta i nie powinna sprawiać trudności tym, którzy mają doświadczenie w opracowywaniu projektów RF lub radiowych.

Gniazda wejściowe audio są przeznaczone do montażu na płytce drukowanej. Oscylator, bufor i wzmacniacz mocy są ekranowane od siebie bitami 15-milimetrowej blachy cynowej przymocowanymi od góry do dołu liniami przerywanymi wokół nakładki PCB.

Jak pokazano na pierwszym obrazku prototypu, płytka jest umieszczona w odlewanej obudowie.

Pomimo faktu, że w prototypie zastosowano gniazdo BNC, typ SO-239 jest również dobrze dopasowany do wyjścia RF. Wejście zasilania prądem stałym jest utworzone za pomocą 2-drożnego gniazda adaptera, takiego jak używane w przenośnych radiotelefonach.

Jak skonfigurować

Do dostrojenia nadajnika potrzebne będą wymienione poniżej narzędzia:

Miernik częstotliwości lub miernik zapadu sieci, obciążenie pozorne lub wbudowany miernik SWR / mocy.

Izolowany śrubokręt do przycinania i regulowany zasilacz 12 V. Przymocuj mały radiator w stylu TO-220 do wypustki T3.

Początkowo obróć wycieraczkę P1 na stronę podłoża i ustaw 3 trymery blisko środka. Ostrożnie umieść rdzenie w L1 i L3.

Nie musisz w tej chwili implementować sygnału modulacji do żadnego z wejść.

Włącz zasilanie i sparuj miernik częstotliwości lub GDO indukcyjnie z L1. Dostrój rdzeń, aż oscylator zacznie działać z częstotliwością kryształu kwarcu.

Wyłącz i włącz ponownie, aby sprawdzić inicjalizację obwodu. Następnie przejdź do L3 i wyreguluj rdzeń na rezonans przy 27 MHz. Szybko można to ocenić, przesuwając system podbieracza nieco dalej od cewki indukcyjnej.

W przypadku, gdy pozornie nie możesz zidentyfikować dokładnego optimum („szczytu”) w ten sposób, nie denerwuj się, ponieważ jest to zwykłe wyrównanie. Następnie uważnie obserwuj bieżące wykorzystanie nadajnika.

Ostrożnie wyreguluj P1 tak, aby pobór prądu nie przekraczał 100 mA i obserwuj moc wyjściową.

Zmaksymalizuj trzy trymery, aby uzyskać szczytową moc wyjściową.

Ruchy trymera mogą nieco przeszkadzać, co oznacza, że ​​być może trzeba będzie poświęcić kilka minut, aż zostaną zidentyfikowane najlepsze ustawienia.

Następnie dostosuj L3, aby uzyskać maksymalną moc wyjściową. Na koniec zamocuj miseczki ferrytowe i puszki ekranujące na L1 i L3.

Po wyjęciu tymczasowego radiatora na T3 gotową płytkę można zamocować w obudowie. Całość uzupełniają podkładki dystansowe do PCB i śruby, na które znajdują się 4 narożne gniazda PCB.

T3 mocuje się do podstawy pudełka za pomocą podkładki mikowej. Śrubę można przełożyć przez otwór w płytce drukowanej. Skorzystaj z omomierza, aby sprawdzić, czy klapka tranzystora nie przeszkadza w odlewanej obudowie.

Na koniec upewnij się, że ustawienie wstępne P1 jest dostosowane do najniższego poboru prądu PA (wycieraczka całkowicie do masy) przed podaniem sygnału modulacji AM. Ostrożnie dostosuj P1 do mocy wyjściowej około 0,5 W PEP (szczytowa moc obwiedni) bezpośrednio do obciążenia 50-Q.

Uwaga

Pasmo nadajnika 27 MHz lub Citizen's Band obejmuje 2 podstawowe grupy użytkowników: modelarzy sterowania radiowego (R / C) i użytkowników nadajników-odbiorników FM małej mocy do komunikacji lokalnej. Urządzenia używane przez zespoły podlegają certyfikacji przez krajowe organy PTT (Departament Handlu i Przemysłu w Wielkiej Brytanii). Certyfikacja jest koordynowana na poziomie światowym przez CEPT (Komisja Europeenne de Postes et Telegraphe), podczas gdy przydziały częstotliwości są ustalane przez WARC (Światowa Administracyjna Konferencja Radiowa). W wielu krajach europejskich nie trzeba zdawać egzaminu, aby uzyskać licencję CB. Powiedziawszy, że wszystkie transceivery CB muszą posiadać homologację typu i nie mogą być w żaden sposób dostosowywane. Ponadto znajdziesz rygorystyczne przepisy dotyczące mocy nadawania, typu modulacji (wąskopasmowe FM), rozmiaru anteny i wykorzystania częstotliwości. Większość komunikacji CB ma charakter krótkiego zasięgu (zwykle do 10 km) i koncentruje się w dużych aglomeracjach i wokół nich oraz na autostradach, przy czym dostępna jest również komunikacja mobilna.