УРАЛ-Д04

Модернизация основной платы

Спустя несколько лет интенсивной эксплуатации трансивера в различных поездках , решился на его существенную модернизацию . Частые разъезды и нехватка свободного времени не давали возможности сделать это раньше, зато можно было все хорошенько обдумать. Зная досконально "минусы" своего трансивера , перебирал различные варианты доработок. Пришел к выводу , что придется изменить всю основную плату и прежде всего, смеситель RX-TX , усилитель ПЧ и АРУ. Естественно, проводить изменения без улучшения основных параметров трансивера не имело смысла . (На мой взгляд, работающего на прием практически безупречно, RW3AY.)

Проведенные доработки обеспечивают увеличение чувствительности приемника , расширяют динамический диапазон и диапазон регулирования АРУ . Прошу прощения за краткое изложение , надеюсь , что кто-нибудь , проделав то же самое, сможет более подробно рассказать о работе данного узла.

Технические характеристики трансивера с новой платой:

• Чувствительность ( с / шум + шум 10 дБ ) не хуже 0,4 мкВ ;
• Динамический диапазон ( два сигнала с разносом 10 кГц ) не менее 93 дБ ;
• Полоса пропускания кварцевого фильтра 2,6 кГц /6 дБ ;
• Диапазон регулирования АРУ 95 дБ ;
• Выходная мощность УНЧ 2 Вт на нагрузке 8 Ом .

Полностью заменен смеситель RX - TX . Теперь он обратимый, собран на двух микросхемах ; К(Р)590КН8А - сборка из четырех полевых транзисторов , включенных по два в параллель . Смеситель работает в ключевом режиме - получаются два сбалансированных ключа с малым динамическим сопротивлением в открытом состоянии , и достаточно большом в закрытом . Управляющие сигналы ( меандр амплитудой 5 В ) подаются на затворы транзисторов от формирователя меандра , микросхемы 74АС74 (USA). На вход формирователя поступает синусоидальный сигнал гетеродина с удвоенной частотой (от синтезатора частоты или от ГПД). Подобная схема смесителя в сравнении с известным смесителем на 8- ми тщательно подобранных диодах , обладая высокими характеристиками , имеет , на мой взгляд, и другие неоспоримые преимущества . Прежде всего , отличается простотой сборки и содержит всего один ВЧ-трансформатор, не требует тщательного подбора элементов и настройки, обеспечивает лучшее соотношение сигнал/шум, видимо, за счет идентичности элементов в микросхеме К(Р)590КН8А и ключевания правильно сформированным меандром .

Рис.1. Щелкните мышью для получения большого изображения

Как правило , реализовать подобные преимущества единственно возможно только при правильно организованном и выполненном монтаже. Давно подмечено, чем аккуратнее относишься к реализации высокочастотных узлов приемо­передающей аппаратуры , тем выше получаемые параметры. Для сборки необходимо использовать только двухсторонний фопьгированный стеклотекстолит высокого качества . Одна сторона платы сплошная и не вытравливается , зенкуются только отверстия под выводы элементов , "земляные" точки и общей шины питания (минус источника) тщательно пропаиваются с двух сторон. Немаловажно следующее - разводка и расположение элементов смесителя на плате должны производиться с максимальной симметрией для исключения разбаланса .

Рис.2. Щелкните мышью для получения большого изображения

Я бы порекомендовал перед монтажом тщательно отполировать все печатные проводники - можно жестким красным ластиком . Не проводить лужение проводников оловом . После аккуратного монтажа все тщательно промыть в спиртосодержащем растворе. Несколько раз. Следует следить , чтобы не оставалось никаких оловянных наплывов, остатков канифоли и т. п. Собранная плата смесителя должна быть в идеальном состоянии, RW3AY.

Изменена нагрузка транзистора КП 903 А . Добавлен контур L1, СЗ, С4. Помимо согласования с лестничным кварцевым фильтром КФ1 (8 резонаторов , Fo = 8867 кГц , ДР = 2,6 кГц ), дополнительно фильтрует паразитные составляющие спектра после преобразования . Резистором Рф (30...100 Ом ) при окончательной настройке платы нужно добиться наилучшей неравномерности в полосе прозрачности кварцевого фильтра не хуже 3 дБ .

Рис.3. Щелкните мышью для получения большого изображения

Основной каскад УПЧ - микросхема К 174 ХА2 - остается . Как и раньше она выполняет основные функции: УПЧ , балансного детектора и АРУ . Резистором R29 устанавливается порог срабатывания АРУ с 4...5 баллов . Элементы R17, С36, R18 - ФНЧ 3 кГц . Между ним и регулятором громкости R30 можно добавить " Notch - фильтр " (" Р - Д ").

Кварцевый фильтр КФ 2 - лестничный , четырехкристальный , с переключаемой полосой пропускания оставлен без изменения , как и в предыдущей схеме . Но­вую плату , точно также , как и предыдущую , можно дооснастить блоком " РВГ ( от­ дельно от основной ) (" Р - Д " № 14, стр .10-11).

Усилитель АРУ на микросхеме К140УД7(6). Времязадающая цепь С55, С56, R44. Быстрый заряд (без хлопков от мощных станций ) обеспечивается R43, С55. Средний уровень выходного сигнала поддерживается цепью C56, R44, R45. Цепь R46, С57 или С58 определяет время разряда АРУ - "быстрая" или "медленная". Питание трансивера осуществляется от напряжения 13,8 В (автомобильный аккумулятор или выносной блок питания на такое же напряжение). В модернизированном трансивере "Урал-Д04" установлен готовый синтезатор частоты UT2FW .

Выходной каскад ( усилитель мощности ) ("Р-Д" №13, стр. 32 собран на транзисторах КТ610, 2хКТЭ 20 А , 2хКТ966. Он обеспечивает 60...70 Вт на нагрузке 50 Ом .

Моточные данные :

1. Т 1 - Ферритовое кольцо диаметром 10 мм с магнитной проницаемостью 600...1000 НН .
2. Первичная обмотка содержит 5 витков провода ПЭВ -2 0,16...0,21 мм , намотана поверх вторичной обмотки .
3. Вторичная обмотка намотана в два провода с легкой скруткой , содержит 12 витков провода ПЭВ -2 0,16...0,21 мм ;
4. L 1 - сердечник СБ -9 А , содержит 14 витков провода ПЭВ -2 0,16...0,21 мм ; Т 2 - ферритовое кольцо диаметром 10 мм с магнитной проницаемостью 600...1000 НН . Намотан в три провода , содержит 8 витков провода ПЭВ -2 0,16...0,21 мм ;
5. L 2 - сердечник СБ -9 А , содержит 14 витков провода ПЭВ -2 0,16...0,21 мм ; L 3 - содержит 3 витка поверх L 2 у холодного конца, провод ПЭВ -2 0,21 мм ;
6. Т 4 — сердечник СБ - ЭА , первичная обмотка содержит 7 витков , намотана в два провода ПЭВ -2 0,16 мм , вторичная - тем же проводом, содержит 10 витков поверх первичной ;
7. Дроссель - индуктивность 20 мкГ, намотан на ферритовом кольце диаметром 7 мм с магнитной проницаемостью 600...1000 НН . Содержит 15...20 витков провода ПЭВ -2 0,16 мм .

Литература

1. " Радио - Дизайн " № 12, 13, 14
2. А . Тарасов "Портативный трансивер UT2FW"
   

* Приношу свои извинения , но в схеме , предоставленной автором для этой публикации , в некоторых местах встречаются одинаковые позиционные обозначения и даже отсутствующие позиции , RW3AY