GANZ RÁDIÓKLUB SZAKMAI OLDALA

Balogh Sándor, Ganz Rádióklub SE

A vevďż˝ "deszkamodell" képe  - minimálisan eltér a véglegestďż˝l

 

A MRASZ ez évben megtartott nyári táborában konstruktďż˝ri feladatokkal színesítettem a programot. Sok forrasztással és szereléssel járó feladatot kerestem, mellyel rádióamatďż˝r jellegďż˝, késďż˝bb értelmesen használható eszközhöz jutnak a táborozók.  Kézenfekvďż˝ megoldást jelentett egy RH-vevďż˝ építése, melyen keresztül a fiatalok tapasztalatokat szerezhetnek forrasztásban, alkatrészek rajzjeleiben és mérésében, valamint a rádió hangolásában.    

Sokáig „gyári” SSB QRP KIT-ek építésében gondolkodtam, de ezek ára (legkevesebb 40 000Ft) elrettentett a tucatnyi példány beszerzésétďż˝l.

A kapcsolások utáni keresgélésben ráakadtam a http://ok1ike.c-a-v.com/soubory/bastl_adresar.htm címre, ahol találtam egy megfelelďż˝en kidolgozottnak tďż˝nďż˝, direkt keverésďż˝ LSB-vevďż˝ rajzát, VFO nélkül.

A vevďż˝ kapcsolását némileg egyszerďż˝sítve, két helyen javítva, NYÁK-ot terveztem hozzá, majd építettem egy nagy szintďż˝ VFO kapcsolást, mely kiszolgálja a vevďż˝ 5Vpp nagyságú lokáljel igényét.

A VFO hangoló elemének varicap-dódát választottam, mellyel ugyan nem túl stabil, de jól finom hangolható, mechanikailag kivitelezhetďż˝, és legfďż˝képp beszerezhetďż˝ elemekbďż˝l felépített áramkörhöz jutottam. A hangoló feszültség pedig kiváló alkalmat ad a frekvenciaskála mďż˝szeres kijelzésére –bár a skála közel logaritmikus lesz.

A tervezés közben kiemelt figyelmet fordítottam a szinte mindenhol beszerezhetďż˝ és olcsó alkatrészek használatára.  A készülék két legértékesebb alkatrésze: az 5 KOhm értékďż˝ HELIPOT, és a hangolást jelzďż˝ mďż˝szer a HAM-bazárból került beszerzésre. Mivel a kapcsolás kezdďż˝k részére készült, a tekercs impedanciák kiválasztásánál szabványsor értékekeit alkalmaztam, így akinek nincs impedancia mérďż˝ mďż˝szere, annak nem kell házilag tekercselni, mivel a kész gyári tekercsek beszerezhetďż˝ek az alkatrészboltokban. (pl: hqvideo.hu)

 

A vevďż˝ mďż˝ködése:

A becsatolt antennajelet egy sávszďż˝rďż˝n át juttatjuk a kéttranzisztoros bemeneti erďż˝sítďż˝re. Az erďż˝sítďż˝ kimenete kétfelé osztva, egymással 90°-os fázist bezárva érkezik a CMOS kapcsoló IC egy-egy áramkörére (keverďż˝), mely után ismét erďż˝sítés következik és a két kimenďż˝ hangfrekvenciás jel párhuzamosan haladva további fázisbeállításon megy keresztül. A két jel közösítésekor az USB komponensek nagyrészt kioltódnak, innen már csak szďż˝rni és erďż˝síteni kell a hangszóró jelet. A beépített szďż˝rďż˝ használata kapcsolható: beiktatásával kb 2.5 KHz-re csökken a vett sávszélesség.

A kapcsolásban a direkt keveréshez nem szokott konstruktďż˝röknek megdöbbentďż˝, hogy kimaradhatott a szakértelmet kívánó gyďż˝rďż˝s keverďż˝, a beszerezhetetlen kvarc-szďż˝rďż˝k, és a méregdrága keverďż˝ IC is.

 

Az oszcillátor mďż˝ködése:

Az oszcillátor alapját a Cloppits-kapcsolás nyújtja. A rezgéskeltést adó tranzisztor az oszcillátor alkatrészekkel közös árnyékolt dobozba került. Az ezt követďż˝ elválasztó erďż˝sítďż˝ FET-je és a végerďż˝sítďż˝ tranzisztora után szďż˝rďż˝ gondoskodik a felharmónikusok kizárásáról.

A Cloppits oszcillátor kimenďż˝ jele szďż˝rés nélkül: -13dB a különbség a vivďż˝ és a legmagasabb felharmónikus szintje között.		Az oszcillátor kimenetére épített szďż˝rďż˝ sávon kívüli csillapításával levágja a felharmónikusokat: -53dB a jel tisztasága a legrosszabb ponton.

Fontos paraméter egy szďż˝rďż˝nél az átviteli sáv egyenessége. Az alábbi mérést a spektrumanalizátor speciális "max hold" üzemmódjában a VFO végighangolásával készült: A szďż˝rďż˝ sávon belüli pontossága jobb mint 0.5dB!		A Cloppits-oszcillátor kimenďż˝jelének tisztasága: a mďż˝szer kijelezhetďż˝ legnagyobb dinamika tartománya kevesebb, mint a mért érték...

A maximális kimenďż˝ teljesítmény és a frekvencia stabilitás elďż˝segítése miatt az elválasztó és a végerďż˝sítďż˝ +12V rendszertápot kap, az oszcillátor és a hangoló feszültség részére pedig 8,2V-os Zener-diódával stabilizált, szďż˝rt DC tápegység került az áramkörbe.

Elďż˝ször ellenďż˝rizzük a panelek rendszertápjait.

A 12V, 5V, és a 2.5V meglétét a vevďż˝panelen, illetve a 12V és a 8,2V meglétét a VFO áramkörén.

A kivezérlés nélkül vevďż˝ fogyasztása 90mA, az oszcillátoré kb 40mA, melyet a mďż˝szervilágítás árama további 50mA-el növel. A kész berendezés 170-190mA-t vesz fel a tápegységrďż˝l.   

A VFO behangolásával kezdjünk, az oszcilláció meglétét oszcilloszkóppal ellenďż˝rizhetjük.

A kimeneten 4…6Vpp nagyságú szinusz jelet kell látnunk.  A jel megléte esetén állítsuk minimum állásba a P1 trimmert, maximumra a P2 trimmert, a P4-es mďż˝szer trimmert pedig középállásba.      Az alsó frekvencia beállításához tekerjük minimum állásba a helipotot, és addig növeljük a P1 értékét, míg el nem érjük a megkívánt alsó frekvenciát (3500 KHz)

A felsďż˝ frekvenciahatár beállításához tekerjük végkitérésbe a helipotot, majd állítsuk be a P2 csökkentésével a felsďż˝ sávhatárt (3800 KHz)

A frekvencia beállításához frekvenciamérďż˝t, vagy akár RH-vevďż˝t is használhatunk

A beállítás után a P4 trimmer potenciométerrel állítsuk a mďż˝szert végkitérésbe, majd az egész folyamatot 2-3 alkalommal ismételjük meg, mivel az ellenállás változások minimálisan elhúzzák a beállításokat.

Most a vevďż˝ behangolásával folytassuk a munkát!

Most csak a vevďż˝ kapjon tápfeszültséget, mert az oszcillátorjel kisugárzása miatt a mérések hibásak lennének. Kapcsoljunk RF generátort az antennacsatlakozóra, vagy kössünk rá 30-40 dB csillapítón keresztül RH-adót visszavett kimenďż˝szint mellett CW üzemmódban. A beállított frekvencia legyen 3600KHz, a jel nagysága kb -30….-40dBm. A T2 tranzisztor emitterére csatlakoztassunk oszcilloszkóp mérďż˝kábelt, és állítsunk be maximális amplitúdót a C3 és C5 segítségével. Figyelem! Csak szigetelt hangoló pálca használható! A bemeneti szďż˝rďż˝ átviteli egyenetlensége helyes hangolásnál jobb mint +-0.5dB, sávon kívüli elnyomása 40…50dB

Ezek után forgassuk középállásba a P1-es trimmer potenciométert, és kapcsoljunk egy-egy oszcilloszkóp mérďż˝fejet Az IC1 2. és 10. lábára! (Az IC-t ekkor vegyük ki a foglalatból, és a lábak helyére dugott alkatrészlábra csíptessük a mérďż˝fejeket)

Állítsuk be a két csatornát közel azonos amplitúdóra, 90°-os fázishelyzettel a C11 és C12 trimmer kondenzátorok segítségével.  (kis segítség a kezdďż˝k részére: A teljes szinusz hullám hosszát kockában megmérve kapott számot osszuk el 4-el! Ennyi legyen a távolság a két látható jel között.)

USB oldalsáv		LSB oldalsáv
A használat elďż˝tt még egy teszt elvégzése tanácsos: A vevďż˝t hajtsuk meg tiszta vivďż˝vel, hangoljunk a vevďż˝t vivďż˝ „alá” majd mérjük a szinusz jelek nagyságát és 180° fáziskülönbségét az R33 és R34 ellenálláson két csatornás oszcilloszkóppal. Amennyiben a két jel mérete jelentďż˝sen eltérne, ismét hangoljuk a C11 és C12 trimmert, vagy finoman növeljük a gyengébb csatorna erďż˝sítését a jel útjában lévďż˝ mďż˝veleti erďż˝sítďż˝ visszacsatoló ellenállásának növelésével (pl: 10k > 15k)		AZ LSB komponensek azonos fázisban fognak érkezni : Az R33 és R34 ellenállás közös pontján lévďż˝ jel ebbďż˝l a két nagyjából azonos fázisban lévďż˝ szinuszjelbďż˝l tevďż˝di össze

A beállítás ezzel be is fejezďż˝dött. A VFO-t és a vevďż˝t ezek után kössük össze jó minďż˝ségďż˝ árnyékolt koax kábellel, helyezzük táp alá a VFO-t is és tegyünk a bemenetre antennát.

Ez nem egy profi rádióvevďż˝. Nem tartalmaz erďż˝sítésszabályozást, így jó vételre csupán az esti órákban lehet felkészülni.

Méréseim szerint a bemenetre adott -115dBm-es szint feletti a rádió érzékenysége, teljes kivezérlés mellett.

Az elsďż˝ antennás használatkor tanácsos „fülre” finom hangolni a vevďż˝ bemenetén lévďż˝ szďż˝rďż˝ket, mivel az antenna impedanciája a bemeneti szďż˝rďż˝t kissé elhangolhatja.

A két panel mérete azonos, ezért egymás felé szerelhetďż˝k, 4db 2,5mm-es 3-4cm hosszú csavar segítségével.  A VFO kimenete ekkor függďż˝legesen haladhat át a panelek között.

Már a tesztelések alatt is fontos a jó földelés a két panel között: a panelek föld fóliáját akár több helyen is kössük össze, rövid vezetékekkel.

A készüléket ajánlott bedobozolni, esetleg árnyékolással a panelek között. Még jobb megoldás a külön doboz a két egységnek: Ekkor árnyékolt vezetékkel kössük be az oszcillátor jelet.

Amennyiben a VFO jele közvetlenül rászór a vevďż˝ panelére, akkor a vevďż˝ a sávban ismétlďż˝dďż˝ zavarokat fog generálni!

A rádió 12V-os, legalább 500mA árammal terhelhetďż˝. stabil tápegységrďż˝l használható.

 

Mindezek mellett az ár/érték aránya kiváló, a hangja szép: kezdďż˝k számára elsďż˝ készüléknek, SWL munkára, vagy akár tapasztalatok szerzésére a direkt keverésďż˝ rádiókkal kapcsolatban ajánlom a megépítését.

A vevďż˝ beszabályozásának lépéseirďż˝l, a mďż˝ködésérďż˝l és méréseirďż˝l részletes videók találhatóak  a Ganz Rádióklub facebook oldalán!

Továbbépíthetďż˝ség:

További mďż˝veleti erďż˝sítďż˝k beiktatásával akár 250Hz-es átviteli sáv is kialakítható a távíró szerelmeseinek. (lásd eredeti rajz az interneten)

A vevďż˝ kimenetét csatlakoztathatjuk a PC hangkártya bemenetre, így sok rádióamatďż˝r üzemmód elérhetďż˝vé válik.

A Varicapos hangolást kihasználva, „panorámavevďż˝” készíthetďż˝ az áramkörbďż˝l: Ha swepelt feszültséggel hajtjuk meg a varicap bemenetét és egy oszcilloszkóp „X” eltérítését, a vevďż˝ kimenetére pedig diódás egyenirányítót építünk, annak kimenete meghajthatja az „Y” csatornát. 

Az oszcillátor kis módosításával (kisebb kapacitású varicap, és párhuzamos fix kondenzátor beépítése) ugyan csökkenne az áthangolható sávrész, de nďż˝ne a stabilitás.  Szintén a stabilitást javítaná az oszcillátor temperálása: amennyiben állandó (pl 40°C) hďż˝mérsékletre fďż˝tenénk az árnyékoló dobozt, úgy a hďż˝mérséklet stabilizálódása után a frekvencia érzéketlenné válna a külsďż˝ hďż˝mérsékletváltozásokra.

A vételi frekvencia elhangolódása, hideg bekapcsolás után:

Az után építéshez sok sikert kívánok!  A vevďż˝ és a VFO NYÁK lapja elďż˝zetes egyeztetés után elérhetďż˝ a HAM-bazárban

	Kapcsolás Rajz	NYÁK rajz	Beültetési rajz	Röntgen rajz
Vevďż˝	VEVďż˝ KAPCSOLÁS	VEVďż˝ NYÁK	VEVďż˝ BEÜLTETÉS	VEVďż˝ RÖNTGEN RAJZ
VFO	VFO KAPCSOLÁS	VFO NYÁK	VFO BEÜLTETÉS	VFO RÖNTGEN RAJZ