07.04.21

[Домашняя]

Сложилось мнение о том, что передатчик диапазона 27 МГц с мощностью более 1,5 Вт должен быть обязательно многокаскадным, содержащим помимо задающего генератора и выходного усилительного каскада еще 1-2 про­межуточных усилителя, построенных по схемам с базовым смещением. На самом деле, используя высокочастотные транзисторы средней и большой мощности можно сделать передатчик мощностью 2 Вт и более, применив простую двухкаскадную схему. Фокус в том, что уже в задающем генераторе образуется достаточно мощный сигнал. Немаловажную роль играет и сам монтаж такого пере­датчика, диаметр используемых катушек. Дело, а том, что неудачное расположение печатных дорожек (как известно, они всегда в одной плоскости) уже само по себе, вследствие негативного влияния монтажных емкостей, может привести к существенному снижению отдаваемой мощности относительно расчетной (или предполагаемой). Существенную роль играет и взаимное влияние каскадов, схемы связи (передачи сигнала) от задающего генератора на выходной каскад. Достаточно вспомнить, как сильно влияет согласование выходного каскада с антенной (фидером) на эффективность работы передатчика. Такая кое картина наблюдается и в связи между задающим генератором и выходным каскадом. Конечно, разрабатывая передатчик для серийного производства, у разработчика есть возможность и необходимость испробовать массу вариантов печатного монтажа, создав на их основе оптимальный вариант. У радиолюбителя, обычно нет такой возможности. Поэтому, наиболее приемлемым, в радиолюбительских условиях, когда от простой схемы требуется получить максимальную мощность, остается объемный монтаж, а металлическом секционированном корпусе. В этом случае проводники и сами элементы расположены в трехмерном пространстве, и изгибая их выводы, отклоняя их относительно друг друга, можно очень быстро и просто найти оптимальный вариант. Собрав несколько таких передатчиков, можно лишний раз убедиться, что то, что было хорошо для одного экземпляра, может быть плохо для другого. И в чем тут дело, — в индивидуальных характеристиках транзисторов или других элементов часто разобраться бывает очень сложно. На рисунке приводится достаточно простая схема двухкаскадного ЧМ-передатчика на частоту в диапазоне 27 МГц, неоднократно опробованная автором в самых разных устройствах.

Схема построена на двух высокочастотных транзисторах КТ904 (или 2Т904). Существенное преимущество этих транзисторов — изолированный от кристалла корпус. Схема легко повторяется но, как правило, после первого включения и "поверхностной" настройки или при использовании печатного монтажа выдает мощность не более 1 Вт. Однако, при тщательной настройке и объемном монтаже (в жестяном коробе с двумя отсеками), удается получить мощность на 75- омной нагрузке до 2,5 Вт и более. Напряжение смещения на базе транзистора задающего генератора (VT1) задается резистором R5. Кварцевый резонатор Q1 выбран на рабочую частоту, он включен в базовой цепи. Частотная модуляция осуществляется при помощи последовательной LС цепи из катушки L1 и варикапа VD1. Точно на рабочую частоту сигнал выводится при помощи делителя напряжения R1-R3. задающего некоторое постоянное напряжение на варикапе, и определяющего его начальную емкость. Переменное напряжение ЗЧ через дроссель DL1, служащий для развязки НЧ и ВЧ целей, поступает на выход делителя напряжения и суммируется с этим напряжением. Таким образом, махаю выбрать оптимальную точку модуляции. В коллекторной цели VT1 включен дроссель L2, в его эмиттерной цепи — дроссель 13 и конденсатор обратной связи С3. Переменное напряжение выделяется на коллекторе транзистора последовательным контуром, состоящим из катушки L4 и подстроечного конденсатора С6. В передатчике используются   подстроечные конденсаторы с воздушным диэлектриком, поэтому, чтобы избежать короткого замыкания по цепи питания при случайном замыкании, во время налаживания, статора с ротором этих конденсаторов, последовательно с ними включены разделительные керамические конденсаторы. Вместо воздушных можно использовать и более доступные керамические подстроечные конденсаторы, но при этом работа передатчика ухудшается (за счет потерь в диэлектрике). Связь выходного каскада с этим контуром — трансформаторная, при помощи катушки L5. Выходной каскад работает без начального смещения. В его коллекторной цели включен дроссель L6. На нем выделяется усиленный по мощности сигнал, который согласуется с антенной (75 Ом) при помощи Г - образного контура C8 L7 С10 С11. По цепи питания каскады заблокированы по ВЧ проходными конденсаторами С4 и С9. Дроссель DL1 намотан на ферритовом кольце диаметром 7 мм (400НН), содержит 100 витков провода ПЭВ 0,1- 0,16. Катушка L1 намотана на каркасе от контура СМРК телевизора УСЦТ, содержит 12 витков того же провода. Катушка L2 — готовый фабричный дроссель ДМ-0,5 на 5 мкГн. Катушка L3 намотана на постоянном резисторе МЛТ-0,5 сопротивлением более 100 кОм, она намотана проводом ПЭВ 0,12 плотно виток к витку до заполнения промежутка между контактными колпачками на краях резистора. Катушка L4 не имеет каркаса. Она предварительно наматывается на цилиндре диаметром 13 мм, содержит 20 витков провода ПЭВ 0,61 (плотно виток к витку). После обработки выводов цилиндр извлекается. L5 содержит два витка монтажного провода, сделанных по поверхности L4. Катушка L7 имеет такую же, как L5 конструкцию, но содержит 12 витков провода ПЭВ 1,0. Лучше если для 15 и L7 будут использованы керамические каркасы диаметром 20 мм (если такие имеются). Катушка L6 такой же дроссель как L2. Подстроечные конденсаторы КПВ-4, КПВМ, КПВ-50. Варикап Д902 можно заменить любым доступным (КВ102, КВ104, КВ109). Настраивают передатчик покаскадно (сначала без модуляции). Ток коллектора VT1 — 55 mA, ток коллектора VT2 — 600 mA. В качестве индикатора удобно использовать эквивалент антенны — двухваттный постоянный резистор на 75 Ом, включенный на выходе передатчика. Мощность можно определить ВЧ-осциллографом (автор пользуется С1-65А) контролируя сигнал на этом резисторе. При правильной настройке, при отсутствии модуляции, сигнал должен иметь вид "красивой" синусоиды, при этом полуваттный резистор-эквивалент антенны должен немного нагреваться. При подаче модулирующего сигнала синусоида становиться едва заметно размытой. Если требуется работа с фидером с другим волновым сопротивлением, нужно использовать резистор-эквивалент такого же сопротивления как волновое сопротивление фидера. При работе передатчика транзисторы нагреваются, так что, нужно обеспечить теплоотвод. Корпуса транзисторов изолированы от кристалла, и их удобно устанавливать на теплоотвод, связанный с общим минусом (массивное основание корпуса передатчика).

Радиоконструктор №6 2002г стр. 6