2m na 10metrów.pdf
(
321 KB
)
Pobierz
32066002 UNPDF
Konwerter 2-metrowego
pasma amatorskiego
na pasmo 10-metrowe
Je¿eli dysponuje siê
wielopasmowym odbiornikiem
krótkofalowym i chcia³oby siê
dodaæ mu 2-metrowe pasmo
amatorskie do odbioru
sygna³ów DX144MHz, to
mo¿na zastosowaæ niniejszy
konwerter. Jest on ³atwy do
zbudowania przy u¿yciu
tanich podzespo³ów, a jego
uruchomienie jest znakomitym
wstêpnym etapem dla
pocz¹tkuj¹cych radioamatorów.
Dwumetrowe pasmo amators-
kie jest do dzi najpopularniej-
szym pasmem na wiecie. W wiêk-
szoci pañstw europejskich mieci
siê ono w zakresie 144..146MHz,
a w innych, w tym w USA i w Au-
stralii, w zakresie 144..148MHz.
W zasadzie pasmo to jest przezna-
czone do ³¹cznoci na odleg³oci
do 80km przy u¿yciu w¹skopas-
mowej modulacji czêstotliwoci
(NBFM), na poziomie do 50W
mocy. £¹cznoæ taka przez niektó-
rych radioamatorów jest nazywa-
na lokaln¹. Dziêki stosunkowo
krótkim antenom i rozpowszech-
nieniu tanich (japoñskich), za-
awansowanych zestawów PMR,
pasmo 2m jest równie¿ wykorzys-
tywane do ³¹cznoci ruchomej
i przenonej, a tak¿e do budowa-
nych i obs³ugiwanych przez ama-
torów w wielu krajach i rejonach
stacji translacyjnych.
Dolna czêæ pasma 2m jest
zarezerwowana dla w¹skopasmo-
wej ³¹cznoci w takich trybach jak
CW (Morse) i SSB (jednowstêgo-
wych). Tryby te pozwalaj¹ osi¹g-
n¹æ znacznie wiêkszy zasiêg ni¿
NBFM ze wzglêdu na wê¿sze
pasmo i lepszy - dziêki temu -
stosunek s³abego sygna³u do szu-
Podzia³ pasma 144-146MHz
(zalecenia IARU)
144,000 - 144,500MHz
Zarezerwowane dla ³¹cznoci DX.
Najwa¿niejsze podpasma:
144,000 - 144,025 EME (Ziemia- Ksiê¿yc-
odbicie od Ksiê¿yca)
144,050 wywo³ania CW
144,100 rozproszenia od
meteorytów CW
144,150 CW DX
144,300 wywo³anie SSB
144,400 - 144,490 radiolatarnie
144,900 - 144,500 pasmo ochronne
radiolatarni, nie nadawaæ
144,500 - 144,800MHz
Wszystkie tryby, w tym
144,500
wywo³anie SSTV
144,600
wywo³anie RTTY
144,700
wywo³anie FAX
144,750
wywo³anie ATV
144,800 - 144,990MHz
tryby cyfrowe (Packet Radio)
Artyku³ publikujemy na pod-
stawie umowy z wydawc¹ mie-
siêcznika "Elektor Electronics".
145,0000 - 145,1875MHz
czêstotliwoci wejciowe repeaterów (raster
12,5kHz, przesuniêcie 600kHz)
145,2000 - 145,5875MHz
kana³y simpleksowe, FM, raster 12,5kHz
Editorial items appearing on
pages 35..38 are the copyright
property of (C) Segment B.V., the
Netherlands, 1998 which reserves
all rights.
145,6000 - 145,7875MHz
czêstotliwoci wyjciowe repeaterów (raster
12,5kHz, przesuniêcie 600kHz)
145,8000 - 146,0000MHz
serwisy satelitarne
Elektronika Praktyczna 11/2000
35
Rys. 1. Schemat konwertera pasma 2m na pasmo 10m.
mu. Sound jest w tej czêci
pasma rozmieszczony podobnie
jak w pasmie 10m (28MHz). U¿y-
waj¹c dobrej anteny kierunkowej
(np. Yagi) mo¿na odebraæ identy-
fikatory CW radiolatarni ma³ej
mocy, a tak¿e sygna³y CW i SSB
stacji znajduj¹cych siê daleko po-
za zasiegiem NBFM.
rynku. Pocz¹tkuj¹cym brakuje
zazwyczaj pieniêdzy (i licencji) na
zakup uniwersalnego transceivera
VHF, dlaczego wiêc nie poszerzyæ
mo¿liwoci posiadanego odbiorni-
ka krótkofalowego o odbiór w pas-
mie 2m? Przy pewnym szczêciu
odbiornikiem tym mo¿na bêdzie
odbieraæ w trybie NBFM, a wiêc
bêdzie mo¿na s³uchaæ lokalnych
po³¹czeñ i zaznajomiæ siê z radio-
amatorami z okolicy.
Trzeba pamiêtaæ, ¿e odbiór
sygna³ów DX (dalekiego zasiêgu)
w pamie 2m wymaga dobrej an-
teny kierunkowej, o zysku przy-
najmniej 10dB oraz niskostratnego
kabla koncentrycznego do po³¹-
czenia z wejciem odbiornika (lub
konwertera). Ka¿dy niskoszumny
przedwzmacniacz, o jakim mo¿na
pomyleæ, przegra wspó³zawod-
nictwo z dobr¹, umieszczon¹ wy-
soko anten¹. Zgodnie z przyjêt¹
tradycj¹ radioamatorsk¹ przedsta-
wiany konwerter przenosi syg-
na³y pasma 2m do pasma 10m
(28,0..29,7MHz).
Opis dzia³ania
Schemat konwertera zosta³ po-
kazany na
rys. 1
. Zastosowano
w nim tylko piêæ aktywnych ele-
mentów. Uk³ad sk³ada siê z czte-
rech bloków: oscylatora lokalnego,
mieszacza, stopnia wejciowego
i stopnia wyjciowego. Zostan¹
one kolejno omówione poni¿ej.
Oscylator lokalny
Tranzystor T1 z rezonatorem
kwarcowym X1 tworz¹ oscylator
lokalny o czêstotliwoci
Dlaczego konwerter?
Wielu pocz¹tkuj¹cy hobbystów
radiowych zaczyna od u¿ywanych
odbiorników krótkofalowych. Jest
to zwykle odbiornik typu CW/
USB/LSB/AM/RTTY na zakresy od
150kHz do 30MHz. Doskona³ym
przyk³adem takiego odbiornika jest
Yaesu FRG-7. Chocia¿ jego kon-
strukcja ma ju¿ 25 lat, to ci¹gle
jest na niego popyt na amatorskim
36
Elektronika Praktyczna 11/2000
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
R1, R4, R10: 150k
W
R2, R9: 2,2k
W
R3: 180k
W
R5: 560
W
W
R7 100k
W
W
R11: 56
W
pionowy potencjometr
nastawczy
Kondensatory
C1, C7, C8, C10, C11, C14: 22pF
C2: 27pF
C3, C6, C9, C12, C18: 10p
C4: 15pF
C5, C16: trymer 40pF
C13: 4,7pF
C15, C19: 1nF, rozstaw 5mm
C17: 22pF
C20, C22, C25: 100nF, ceramiczny
C21: 10
W
F, 63V, stoj¹cy
Pó³przewodniki
T1, T2: BR494
T3, T5: BFR91
T4: BF961
Ró¿ne
d³awik miniaturowy 0,22
m
m
H
Rys. 2. Rozmieszczenie cie¿ek na jednostronnej p³ytce drukowanej oraz
rozmieszczenie elementów na p³ytce. Trzy tranzystory montuje siê od
strony cie¿ek!
H
L3-L7: 5 zwojów srebrzonego drutu
miedzianego 0,8mm, wew.
4,5mm, d³ugoæ 10mm
odleg³oæ pomiêdzy cewkami
1mm, odczep 2 zwoje od masy
d³awik miniaturowy 0,56 H
X1: rezonator kwarcowy
38,667MHz (3 harmoniczna)
p³ytka drukowana, kod 00013-1
obudowa: Hammond 1590B, 56
x 107 x 25mm (wymiary
wewnêtrzne)
m
38,667MHz. Wykorzystuje siê jego
trzeci¹ harmoniczn¹. Trymer C1
wchodzi w sk³ad obwodu oscyla-
tora. Jego sygna³ wyjciowy jest
kierowany do potrajacza czêstot-
liwoci T2, którego obwód kolek-
torowy (L3, C7) jest dostrojony do
116MHz. Poziom sygna³u oscyla-
tora lokalnego wynosi oko³o
100mV
p-p
. Jest on indukcyjnie
(przez L4) sprzê¿ony z miesza-
czem.
wszystkim sk³adowe sygna³u o
czêstotliwoci 144 + 116 =
260MHz, 144 - 116 = 28MHz
i czêstotliwoci oscylatora
116MHz. Obwód L8, C16, C17 jest
nastrojony na 28,8MHz i t³umi
sygna³y o pozosta³ych czêstotli-
wociach. Wymagane t³umienie
przy tak du¿ych ró¿nicach czês-
totliwoci nie jest trudne do
osi¹gniêcia.
nie do impedancji wejciowej od-
biornika (50
Stopieñ wejciowy
Sygna³ pasma 2m jest z anteny
kierowany przez sprzê¿enie in-
dukcyjne do bazy T3 niskoszum-
nego tranzystora VHF/UHF
(BFR91). Wejciowy filtr pasmowy
(L5, L6 z trymerami C10 i C11)
jest dostrojony dok³adnie do
144MHz i s³u¿y do t³umienia sk³a-
dowej sygna³u o czêstotliwoci
lustrzanej 116-28 = 88MHz oraz
do dopasowania stopnia wejcio-
wego do impedancji kabla 50
). Wzmocnienie tego
stopnia jest regulowane potencjo-
metrem regulacyjnym P1, co po-
zwala chroniæ czu³y odbiornik
krótkofalowy przed przesterowa-
niem.
Konwerter powinien byæ zasi-
lany ze stabilizowanego i dobrze
odsprzê¿onego zasilacza o napiê-
ciu 9..12V. Pobiera pr¹d oko³o
20mA.
W
Mieszacz
W stopniu mieszaj¹cym kon-
wertera pracuje dwubramkowy
MOSFET typu BF961 (T4). Sygna³
z oscylatora jest doprowadzony do
bramki 2 (G2), a wejciowy sygna³
w.cz. do bramki 1 (G1). Bramka
G2 jest utrzymywana przez dziel-
nik R7/R6 na potencjale oko³o
2,9V, a bramka G1 pozostaje na
potencjale masy. Jest to konfigu-
racja tradycyjna, w której wzmoc-
nienie konwersji jest okrelone
przez rezystory do³¹czone do G2.
Produkty mieszania s¹ odbierane
z drenu BF961. S¹ to przede
W
.
Monta¿
Konwerter montuje siê na jed-
nostronnej p³ytce drukowanej, któ-
rej wzór jest pokazany na
rys. 2
.
Przed monta¿em zaleca siê wyko-
Stopieñ wyjciowy
G³ównym zadaniem stopnia
wyjciowego jest dobre dopasowa-
Elektronika Praktyczna 11/2000
37
R6: 47k
R8: 1k
P1: 1k
d³awik miniaturowy 0,33
nanie cewek L3..L7. Nie jest to
trudne. Na o³ówku lub koñcówce
wiert³a o rednicy 4,5mm nale¿y
nawin¹æ 5 zwojów posrebrzanym
drutem miedzianym o rednicy
0,8mm. Tak powsta³¹ cewkê na-
le¿y delikatnie rozci¹gn¹æ, a¿
osi¹gnie d³ugoæ 10mm. Jedynie
w L5 trzeba wykonaæ odczep
w odleg³oci 2 zwojów od strony
masy. Odczep robi siê krótkim
odcinkiem drutu tak, ¿eby nie
zewrzeæ s¹siednich zwojów. Od-
leg³oæ pomiêdzy cewkami L3
i L4 oraz L5 i L6 powinna wy-
nosiæ 1mm. Nastêpnie nale¿y wlu-
towaæ wszystkie elementy za wy-
j¹tkiem tranzystorów T3, T4 i T5.
Staranne i dok³adne lutowanie za-
pewnia bezproblemowe urucho-
mienie uk³adu.
Tranzystory BFR91 i BF961 lu-
tuje siê do p³ytki od strony
cie¿ek, co pozwala do minimum
zmniejszyæ paso¿ytnicze pojem-
noci. Tranzystory te s¹ zaznaczo-
ne na rys. 2 liniami przerywany-
mi. Trzeba bardzo uwa¿nie przy-
jrzeæ siê temu rysunkowi, aby nie
pomyliæ siê w orientowaniu wy-
prowadzeñ tranzystorów. Wypro-
wadzenie kolektora BFR91 jest
d³u¿sze ni¿ pozosta³e. Wyprowa-
dzenie ród³a BF961 ma niewiel-
k¹ wypustkê, a wyprowadzenie
kolektora jest d³u¿sze.
Zmontowana p³ytka musi zo-
staæ umieszczona w metalowej
obudowie. Do prototypu zosta³a
u¿yta ma³a odlewana obudowa
firmy Hammond. Gniazdka wej-
ciowe i wyjciowe mog¹ byæ ty-
pu BNC albo SO239, zale¿nie
jakimi siê dysponuje. Po³¹czenia
pomiêdzy gniazdkami a odpowied-
nimi punktami na p³ytce nale¿y
wykonaæ kablem koncentrycznym,
na przyk³ad typu RG174 albo
RG58.
Diody SHF bêd¹ dobrze dzia³a³y
do zakresu GHz (np. 1S99), a do
VHF wystarcz¹ BAT82.
Sonda jest przewidziana jedy-
nie do wskazañ wzglêdnych, po-
zwalaj¹c doregulowaæ cewki tak,
aby uzyskaæ maksymalne wskaza-
nie przy czêstotliwoci rezonan-
sowej. Obci¹¿a ona obwód rezo-
nansowy w bardzo niewielkim
stopniu i nie wymaga po³¹czenia
z mas¹. Jej napiêcie wyjciowe
doprowadza siê do woltomierza,
najlepiej analogowego, pozwalaj¹-
cego obserwowaæ dynamikê zmian
napiêcia. W tym zastosowaniu
wskazówka antycznego miernika
magnetoelektrycznego jest bardziej
przydatna od migaj¹cych cyfr
miernika cyfrowego.
4. Ustaw C10, C11 i C14
w rodkowym po³o¿eniu,
5. Dostrój odbiornik do
28,800MHz i dostrój trymerem C16
na maksymalne szumy,
6. Podaj stosunkowo silny
sygna³ (z generatora w.cz. albo
popro lokalnego radioamatora o
pomoc) o czêstotliwoci z prze-
dzia³u pomiêdzy 144,800
a 145,000MHz. Dostrój C1, C11
i C14 na najlepszy odbiór. Zre-
dukuj odpowiednio sygna³ wej-
ciowy, aby siê upewniæ, ¿e
zawsze da siê dostroiæ do pi-
ku.
7. Tak dostrój C1, aby odczyt
czêstotliwoci na odbiorniku zga-
dza³ siê z czêstotliwoci¹ sygna³u,
na przyk³ad 144,800 > 28,800,
8. Od³¹cz sygna³ wejciowy,
i tak nastaw P1, aby S-metr od-
biornika zaledwie zaczyna³ siê
wychylaæ,
9. Dostrój siê do s³abego
sygna³u w pamie 2m i uwa¿nie
dostrój trymerami C10, C11 i C14
na maksymalne wychylenie
S-metra.
Na tym koñczy siê strojenie
konwertera.
Dostrajanie
Zacznij od ustawienia tryme-
rów na maksimum pojemnoci
(za wyj¹tkiem C1, który nale¿y
ustawiæ w po³o¿eniu rodkowym).
Po³¹cz konwerter z odbiornikiem
i w³¹cz zasilanie. P1 ustaw
w rodkowym po³o¿eniu. Zmierz
pobór pr¹du. Jeli wynosi oko³o
20mA, przejd do opisanej poni-
¿ej procedury strojenia. Gor¹cy
oznacza pod napiêciem w.cz.,
zimny oznacza bez napiêcia
w.cz, czyli na potencjale masy
albo pod napiêciem zasilania.
Pik oznacza dostrojenie do
maksimum napiêcia wskazywa-
nego przez woltomierz po³¹czony
z sond¹ w.cz. albo maksymalne
wskazania S-metra w odbiorniku.
W przypadku sondy bezwzglêdna
wartoæ napiêcia nie jest istotna,
liczy siê tylko poszukiwany
pik.
1. Dotknij koñcówk¹ sondy go-
r¹cej strony C5 i dostrój trymerem
do maksymalnego wychylenia wska-
zówki woltomierza,
2. Dotknij sond¹
oko³o 1 zwoju od
zimnej strony L3
i dostrój trymerem
C7 do piku,
3. Dotknij sond¹
oko³o 1 zwoju od
zimnej strony L4
i dostrój C8 do pi-
ku. Mierz pierwszy
pik poczynaj¹c od
maksimum wartoci
trymera. Nastêpny to
f
OSC
x 4 zamiast f
OSC
x 3,
Pasmo satelitów
meteorologicznych
Zmiana czêstotliwoci podsta-
wowej oscylatora lokalnego ze
116MHz na 109MHz powinna
umo¿liwiæ u¿ycie przetwornika
do odbioru sygna³ów niskoorbi-
tuj¹cych satelitów meteorologicz-
nych w pamie 137MHz. Potrzeb-
ny do tego by³by rezonator kwar-
cowy 36,333MHz (tak¿e z u¿y-
ciem trzeciej harmonicznej) oraz
przestrojenie wszystkich tryme-
rów na nieco ni¿sz¹ czêstotli-
woæ.
Zaprojektowa³ G. Baars
Przyrz¹d do dostrajania
Wykonanie prostej sondy w.cz.,
której schemat znajduje siê na
rys. 3
, z pewnoci¹ op³aci siê,
ogromnie u³atwiaj¹c dostrajanie
obwodów w.cz. Sk³ada siê ona
z aluminiowej pow³oki flamastra
(opró¿nionej oczywicie) z umiesz-
czonym wewn¹trz ma³ym detek-
torem diodowym. Jego koñcówkê
z drutu miedzianego lub elektrody
spawalniczej nale¿y starannie spi-
³owaæ w spiczaste ostrze. Diody
mo¿na wybraæ wed³ug potrzeby.
Rys. 3. Wykonaj tê prost¹ sondê w.cz., bardzo
u³atwisz sobie strojenie konwertera.
38
Elektronika Praktyczna 11/2000
Plik z chomika:
wsl.prs
Inne pliki z tego folderu:
zimowy włącznik świateł samochodowych.pdf
(207 KB)
zestawy głośnikowe Hi-Fi.pdf
(372 KB)
zestaw uruchomieniowy dla procesorów AVR i '51 2.pdf
(474 KB)
zestaw uruchomieniowy dla procesorów AVR i '51 1.pdf
(609 KB)
zestaw uruchomieniowy dla procesorów AVR 89CX051.pdf
(472 KB)
Inne foldery tego chomika:
Karty katalogowe
Magia, okultyzm, spirytyzm
Magia, okultyzm, spirytyzm(1)
różne
różne(1)
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin