GANZ RÁDIÓKLUB SZAKMAI OLDALA

Balogh Sándor, Ganz Rádióklub SE

A vev� "deszkamodell" képe  - minimálisan eltér a véglegest�l

 

A MRASZ ez évben megtartott nyári táborában konstrukt�ri feladatokkal színesítettem a programot. Sok forrasztással és szereléssel járó feladatot kerestem, mellyel rádióamat�r jelleg�, kés�bb értelmesen használható eszközhöz jutnak a táborozók.  Kézenfekv� megoldást jelentett egy RH-vev� 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 beszerzését�l.

A kapcsolások utáni keresgélésben ráakadtam a http://ok1ike.c-a-v.com/soubory/bastl_adresar.htm címre, ahol találtam egy megfelel�en kidolgozottnak t�n�, direkt keverés� LSB-vev� rajzát, VFO nélkül.

A vev� kapcsolását némileg egyszer�sítve, két helyen javítva, NYÁK-ot terveztem hozzá, majd építettem egy nagy szint� VFO kapcsolást, mely kiszolgálja a vev� 5Vpp nagyságú lokáljel igényét.

A VFO hangoló elemének varicap-dódát választottam, mellyel ugyan nem túl stabil, de jól finom hangolható, mechanikailag kivitelezhet�, és legf�képp beszerezhet� elemekb�l felépített áramkörhöz jutottam. A hangoló feszültség pedig kiváló alkalmat ad a frekvenciaskála m�szeres kijelzésére –bár a skála közel logaritmikus lesz.

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

 

A vev� m�ködése:

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

A kapcsolásban a direkt keveréshez nem szokott konstrukt�röknek megdöbbent�, hogy kimaradhatott a szakértelmet kívánó gy�r�s kever�, a beszerezhetetlen kvarc-sz�r�k, és a méregdrága kever� IC is.

 

Az oszcillátor m�ködése:

Az oszcillátor alapját a Cloppits-kapcsolás nyújtja. A rezgéskeltést adó tranzisztor az oszcillátor alkatrészekkel közös árnyékolt dobozba került. Az ezt követ� elválasztó er�sít� FET-je és a véger�sít� tranzisztora után sz�r� gondoskodik a felharmónikusok kizárásáról.

A Cloppits oszcillátor kimen� jele sz�rés nélkül: -13dB a különbség a viv� és a legmagasabb felharmónikus szintje között.		Az oszcillátor kimenetére épített sz�r� sávon kívüli csillapításával levágja a felharmónikusokat: -53dB a jel tisztasága a legrosszabb ponton.

Fontos paraméter egy sz�r�nél az átviteli sáv egyenessége. Az alábbi mérést a spektrumanalizátor speciális "max hold" üzemmódjában a VFO végighangolásával készült: A sz�r� sávon belüli pontossága jobb mint 0.5dB!		A Cloppits-oszcillátor kimen�jelének tisztasága: a m�szer kijelezhet� legnagyobb dinamika tartománya kevesebb, mint a mért érték...

A maximális kimen� teljesítmény és a frekvencia stabilitás el�segítése miatt az elválasztó és a véger�sít� +12V rendszertápot kap, az oszcillátor és a hangoló feszültség részére pedig 8,2V-os Zener-diódával stabilizált, sz�rt DC tápegység került az áramkörbe.

El�ször ellen�rizzük a panelek rendszertápjait.

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

A kivezérlés nélkül vev� fogyasztása 90mA, az oszcillátoré kb 40mA, melyet a m�szervilágítás árama további 50mA-el növel. A kész berendezés 170-190mA-t vesz fel a tápegységr�l.   

A VFO behangolásával kezdjünk, az oszcilláció meglétét oszcilloszkóppal ellen�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 m�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 fels� frekvenciahatár beállításához tekerjük végkitérésbe a helipotot, majd állítsuk be a P2 csökkentésével a fels� sávhatárt (3800 KHz)

A frekvencia beállításához frekvenciamér�t, vagy akár RH-vev�t is használhatunk

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

Most a vev� behangolásával folytassuk a munkát!

Most csak a vev� 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 kimen�szint mellett CW üzemmódban. A beállított frekvencia legyen 3600KHz, a jel nagysága kb -30….-40dBm. A T2 tranzisztor emitterére csatlakoztassunk oszcilloszkóp mér�kábelt, és állítsunk be maximális amplitúdót a C3 és C5 segítségével. Figyelem! Csak szigetelt hangoló pálca használható! A bemeneti sz�r� 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 mér�fejet Az IC1 2. és 10. lábára! (Az IC-t ekkor vegyük ki a foglalatból, és a lábak helyére dugott alkatrészlábra csíptessük a mér�fejeket)

Állítsuk be a két csatornát közel azonos amplitúdóra, 90°-os fázishelyzettel a C11 és C12 trimmer kondenzátorok segítségével.  (kis segítség a kezd�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 el�tt még egy teszt elvégzése tanácsos: A vev�t hajtsuk meg tiszta viv�vel, hangoljunk a vev�t viv� „alá” majd mérjük a szinusz jelek nagyságát és 180° fáziskülönbségét az R33 és R34 ellenálláson két csatornás oszcilloszkóppal. Amennyiben a két jel mérete jelent�sen eltérne, ismét hangoljuk a C11 és C12 trimmert, vagy finoman növeljük a gyengébb csatorna er�sítését a jel útjában lév� m�veleti er�sít� visszacsatoló ellenállásának növelésével (pl: 10k > 15k)		AZ LSB komponensek azonos fázisban fognak érkezni : Az R33 és R34 ellenállás közös pontján lév� jel ebb�l a két nagyjából azonos fázisban lév� szinuszjelb�l tev�di össze

A beállítás ezzel be is fejez�dött. A VFO-t és a vev�t ezek után kössük össze jó min�ség� árnyékolt koax kábellel, helyezzük táp alá a VFO-t is és tegyünk a bemenetre antennát.

Ez nem egy profi rádióvev�. Nem tartalmaz er�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 els� antennás használatkor tanácsos „fülre” finom hangolni a vev� bemenetén lév� sz�r�ket, mivel az antenna impedanciája a bemeneti sz�r�t kissé elhangolhatja.

A két panel mérete azonos, ezért egymás felé szerelhet�k, 4db 2,5mm-es 3-4cm hosszú csavar segítségével.  A VFO kimenete ekkor függ�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 vev� panelére, akkor a vev� a sávban ismétl�d� zavarokat fog generálni!

A rádió 12V-os, legalább 500mA árammal terhelhet�. stabil tápegységr�l használható.

 

Mindezek mellett az ár/érték aránya kiváló, a hangja szép: kezd�k számára els� készüléknek, SWL munkára, vagy akár tapasztalatok szerzésére a direkt keverés� rádiókkal kapcsolatban ajánlom a megépítését.

A vev� beszabályozásának lépéseir�l, a m�ködésér�l és méréseir�l részletes videók találhatóak  a Ganz Rádióklub facebook oldalán!

Továbbépíthet�ség:

További m�veleti er�sít�k beiktatásával akár 250Hz-es átviteli sáv is kialakítható a távíró szerelmeseinek. (lásd eredeti rajz az interneten)

A vev� kimenetét csatlakoztathatjuk a PC hangkártya bemenetre, így sok rádióamat�r üzemmód elérhet�vé válik.

A Varicapos hangolást kihasználva, „panorámavev�” készíthet� az áramkörb�l: Ha swepelt feszültséggel hajtjuk meg a varicap bemenetét és egy oszcilloszkóp „X” eltérítését, a vev� 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 n�ne a stabilitás.  Szintén a stabilitást javítaná az oszcillátor temperálása: amennyiben állandó (pl 40°C) h�mérsékletre f�tenénk az árnyékoló dobozt, úgy a h�mérséklet stabilizálódása után a frekvencia érzéketlenné válna a küls� h�mérsékletváltozásokra.

A vételi frekvencia elhangolódása, hideg bekapcsolás után:

Az után építéshez sok sikert kívánok!  A vev� és a VFO NYÁK lapja el�zetes egyeztetés után elérhet� a HAM-bazárban

	Kapcsolás Rajz	NYÁK rajz	Beültetési rajz	Röntgen rajz
Vev�	VEV� KAPCSOLÁS	VEV� NYÁK	VEV� BEÜLTETÉS	VEV� RÖNTGEN RAJZ
VFO	VFO KAPCSOLÁS	VFO NYÁK	VFO BEÜLTETÉS	VFO RÖNTGEN RAJZ