Трансивер «Астана-Радио-2006»

(часть 3)
Настройка
Перед настройкой трансивера (до первого его включения в сеть!) нужно проверить каждый питающий провод (каждой платы, включая и сам стабилизатор) на отсутствие короткого замыкания. При отсутствии «КЗ», а при его наличии – после устранения, выход стабилизатора отключают от нагрузки, производят подключение блока питания к сети и проверяют его выходное напряжение на выходе (на холостом ходу). На аноде конденсатора С110 должно присутствовать напряжение около +12 вольт относительно корпуса. Подстройкой резистора R119 его точно устанавливают на отметку +12 вольт. Светодиод VD53 должен засветиться зеленым немигающим светом. Далее (при выключенной сети!) к выходу стабилизатора подключают все платы (нагрузку) и более точно подстраивают резистором R119 выходное напряжение (+12В).
Затем приступают к настройке блока гетеродинов и электронного коммутатора. Проверяют наличие напряжения +12В в режиме приема на резисторе R79. На резисторе R80 в этом режиме должен быть ноль. Проверяют также и наличие питающего напряжения +12В на резисторах R73, R74, R85. Переводят трансивер в режим передачи, предварительно перед этим подключив к антенному выходу эквивалент (безындукционный резистор сопротивлением 50, либо 75 Ом, в зависимости от сопротивления применяемых вами коаксиальных кабелей), мощностью не менее 10 ватт. В качестве эквивалента можно использовать и лампочку накаливания, рассчитанную на напряжение 28 вольт и мощность 5-10 ватт (в нагретом состоянии сопротивление её нити около 75 Ом). Напряжения на резисторах R79 и R80 должны поменяться местами. Встав поочередно осциллографом, а затем частотомером, на выхода электронного коммутатора (С72 и С74), проверяют наличие, амплитуду и форму вырабатываемых гетеродинами сигналов. В режиме приема на С72 должен присутствовать сигнал ГПД правильной синусоидальной формы, амплитудой 1,2 вольта и частотой 13…14,7МГц (при перестройке С65) на диапазоне 28 МГц (в соответствующем положении переключателя SA8). Запас по перекрытию на концах частотных участков диапазона должен быть равен 300 килогерцам (расстройку, при этом, следует выключить – SA4). Укладку частот ГПД в этом диапазоне ведут подбором величины емкости конденсатора С61. Термокомпенсацию на этом диапазоне ведут подбором этого же конденсатора, при этом заменяют его конденсаторами с другим температурным коэффициентом емкости (ТКЕ), но такой же величины по самой емкости. В диапазоне 21МГц на С72 должен присутствовать сигнал частотами 6…6,45МГц. Запас по перекрытию должен быть равен 30 кГц с обоих концов частного участка. Укладку и термокомпенсацию на этом диапазоне ведут подбором конденсатора С63 аналогично описанному выше. Градуируют шкалу на обоих диапазонах используя калибратор, либо другой отлаженный трансивер, либо ГСС. На втором выходе электронного коммутатора (С74) в режиме приема должен присутствовать сигнал кварцевого опорного гетеродина частотой 15 МГц, амплитудой 1,2 вольта и правильной синусоидальной формы. Подстройкой сердечника катушки L13 частоту генератора устанавливают за нижним скатом АЧХ кварцевого фильтра (после окончательной настройки кварцевого фильтра, частоту КГ уточняют по наиболее комфортному прослушиванию принимаемых из эфира радиостанций). Переведя трансивер в телеграфный режим, проверяют работу КГ при его манипуляции электронным телеграфным ключом. Не смотря на кажущуюся сложность схемы, «страшный» в этом отношении электронный телеграфный ключ, как правило, начинает работать сразу – при условии исправных деталей и отсутствия ошибок в монтаже. При работе ключа в такт с посылками будет светиться зеленым цветом светодиод VD45. Скорость передаваемых посылок изменяют резистором R100. Она также зависит и от номиналов R99, C83. Подбирая последние, её устанавливают в пределах 30…300 знаков в минуту. Тональность (частоту) звукового генератора ключа подбирают, подстраивая резистор R105 (около одного килогерца). Частота этого генератора зависит, также, и от величин R106, C88 (при настройке – может пригодиться!). Далее, переведя, манипулятор SA5 в левое по схеме положение и контролируя осциллографом на С72 (режим передачи CW включен!), проверяют наличие телеграфных посылок (точек). Переведя, манипулятор в правое по схеме положение, аналогично наблюдают наличие тире. Подбирая величину емкости (в больших пределах!) конденсатора С79 можно регулировать крутизну скатов посылок, контроль ведут по отсутствию «жесткости» в телеграфных посылках в эфире.
Настраивая систему расстройки и совпадения частот ГПД следует включить тумблером SA4 расстройку, движок резистора R93 установить в среднее положение и подбирая величину сопротивления R98 добиться совпадения выходных частот ГПД в режимах приема и передачи (в этом случае, при переводе трансивера из режима приема в режим передачи, будет наблюдаться совпадение частот именно при среднем положении движка резистора R93, а не на его краях). Затем, выключают режим расстройки (SA4), и, подстраивая движок резистора R94, добиваются совпадения частот в режимах передачи и приема. Теперь совпадение частот будет происходить как при выключенной расстройке, так и при включенной (если при этом движок R93 находится в центре). Настройку этой системы лучше производить на диапазоне 28 МГц (из-за более высокой частоты – точность установки повышается), хотя, в принципе, допустимо и на диапазоне 21 МГц. Если наблюдается некоторая неустойчивость в работе этой системы, то следует уменьшить сопротивление резистора R96, с целью получения более полного открытия диодов VD31, VD36.
Настройку трансивера в режиме приема начинают с усилителя низкой частоты. Подав на вход 1 DA1 сигнал звуковой частоты синусоидальной формы с генератора НЧ, прослушивают его в динамике. Подстраивая резистор R60 (перед подачей питающего напряжения на УНЧ движок этого резистора следует вывести в крайнее левое по схеме положение, а при настройке не следует надолго заводить его в крайнее правое положение), добиваются максимального усиления, при отсутствии заметных на глаз искажений (регулировка величины отрицательной обратной связи). Затем выводят движок резистора R54 на максимум усиления (вверх по схеме), подают сигнал ЗЧ на эмиттер VT8 и подбирая резистор R46, добиваются максимума сигнала правильной синусоидальной формы на выходе УНЧ.
Далее настраивают усилитель промежуточной частоты. Для этого на контур L5, C25 подают сигнал с ГСС частотой 15МГц синусоидальной формы через конденсатор емкостью 10 пФ, и, подстраивая подстроечник L5, добиваются резонанса. Переносят ГСС с L5 на эмиттер транзистора VT3. Движок резистора R23 переводят в верхнее по схеме положение (максимум усиления) и, подстраивая сердечник катушки L3, добиваются резонанса. Настройку кварцевого фильтра оставляют в качестве оконечной операции при настройке в режиме приема. Переключают трансивер на диапазон 28 МГц (SA8). Подают сигнал с ГСС с частотой данного диапазона 28,8 МГц на антенное гнездо XW1. Движок резистора R3 переводят в почти верхнее (2/3 от общей величины) по схеме положение. Подстраивая сердечники катушек L1, L2 добиваются максимума сигнала на выходе приемника (амплитуду с ГСС постепенно при этом уменьшают). Переключают трансивер на диапазон 21МГц. Подают на антенное гнездо сигнал с ГСС частотой 21,225МГц. Подстраивая резистор R3, добиваются максимума сигнала на выходе. Путем небольшой расстройки сердечников катушек L1, L2 проверяют, не произошло ли расстройки контуров относительно друг друга на этой частоте. Если таковая имеется, то причина может крыться в неидентичных характеристиках варикапов VD1, VD2, неодинаковых емкостях конденсаторов С2, С4, неодинаковых величин сопротивлений R1, R2. При устранении таковых настройка в диапазоне частот 18…30 МГц должна быть близка к идеальной. И только после этого приступают к настройке кварцевого фильтра. Его настраивают (сначала в широкополосном, а затем в узкополосном режимах) путем подбора величин емкостей конденсаторов С21, С22, С23 - широкая полоса, и С20, С24 – при замкнутых контактах SA2 – узкая полоса, по наилучшей прямоугольности (хорошая крутизна скатов – желательно не хуже 1,4 по уровням -80/-3 дБ), малой неравномерности вершины АЧХ (отсутствие сильных выбросов и глубоких затуханий – не более 6 дБ), достаточной ширины полосы пропускания (для этого фильтра -2,6 кГц и 1 кГц). Для этого на вход трансивера подают сигнал от ГСС или с другого трансивера (верньер трансивера позволяет очень плавно изменять частоту), с частотой выбранного диапазона и напряжением 0,5 мкВ. Если сигнал подан с ГСС, то параллельно его выходу подключают частотомер. Плавно изменяя входную частоту (ГСС или сигнального трансивера), снимают показания S-метра настраиваемого трансивера и соответствующие им показания частотомера (или цифровой шкалы) и записывают в таблицу. Затем, согласно этой таблицы, чертят график АЧХ фильтра. По вертикали откладывают показания S-метра (в относительных единицах – можно и в «попугаях»), а по горизонтали частоту через каждые 200 герц. По форме АЧХ судят о качестве фильтра. Если она недостаточно приемлема, то фильтр подстраивают заменой вышеназванных конденсаторов. Контроль ведут, анализируя повторные построения графиков АЧХ. Если получить приемлемую АЧХ не удается, то следует заменить кварцы, предварительно подобрав их по идентичным характеристикам.
Гораздо легче и более наглядно можно настроить КФ по методу, описанному в [1] и на сайте http://un7bv.narod.ru ( http://un7bv.narod.ru/achxtrx.htm ) , где приведен способ просмотра АЧХ с помощью осциллографа С1-67. При этом стационарные конденсаторы заменяются на переменные с как можно меньшей длиной соединительных проводников (это очень важно!), фильтр настраивается подстройкой конденсаторов при просмотре АЧХ на экране (метод настойки с использованием ГКЧ), затем измеряются полученные величины емкостей конденсаторов и вместо них впаиваются постоянные с близкими номиналами. После этой операции емкости впаянных конденсаторов следует немного подкорректировать (последствия влияния соединительных проводников и больших габаритов переменных конденсаторов). Систему АРУ настраивают следующим образом: Выпаивают резистор R32 и подсоединяют вместо него настроечный номиналом 470 Ом. Подстраивая этот резистор добиваются (при отключенной антенне и ручках усиления выведенных на максимум) начала отклонения стрелки и затем возвращают её на ноль (минимальный уровень порога, максимальная чувствительность системы АРУ). Настраиваются на громкую радиостанцию и подбором емкости конденсатора C86 устанавливают наиболее приемлемое для комфортного считывания показаний время удержания системы АРУ. Если стрелка прибора РА1 зашкаливает на максимумах сигнала, то подбирая резистор R30, устраняют последнее. Градуировку шкалы РА1 смотри в [2]. После этого к антенному гнезду трансивера подключают антенну и проверяют работу аппарата на прием в эфире. Окончательно подстраивают L13 по наилучшему качеству принимаемых сигналов.
Перед настройкой в режиме передачи к антенному гнезду подключают эквивалент нагрузки, описанный выше. В режим передачи трансивер можно перевести тремя способами: тумблером SA6 «Передача», тумблером SA7 «Настройка» и «Тангентой» SA10. При использовании SA6 и SA10 можно работать в эфире либо CW, либо SSB, в зависимости от положения переключателя SA1 (CW/SSB). Настройку в режиме передачи, следует вести, используя перевод трансивера в режим TX тумблером «Настройка», при этом SA1 нужно переключить в положение CW (на принципиальной схеме показано его положение при работе в SSB). В этом случае трансивер перейдет на передачу с излучением постоянного по амплитуде (не манипулированного телеграфным ключом) сигнала. Если необходимо произвести и настройку дополнительного усилителя мощности, то нужно ещё нажать и тангенту, чтобы контактами К7.1 запустить его в работу (режим – работа на передачу с усилителем мощности без обвода). Вывести движок резистора «DSB» R19 на максимум усиления (влево по схеме). Предварительно настроив резистор R3 в режиме приема на диапазоне 28 МГц на максимальную чувствительность, добиться максимума свечения лампочки-нагрузки, подключенной к антенному выводу, вращая поочередно сердечники катушек L8, L9. Подстраивая сердечник катушки L12 также добиться максимума свечения лампочки. В этом случае сигнал телеграфного гетеродина (VT20) попадет в полосу пропускания кварцевого фильтра. При этом, положение тумблера SA2 (узкая полоса) значения не имеет, так как во время передачи кварцевый фильтр всегда будет оставаться в режиме широкой полосы. Подстройкой L12 можно добиться изменения тона своего передатчика у корреспондента по отношению к своему SSB-сигналу. Далее подбирают сопротивление резистора R51 по максимуму сигнала на выходе правильной синусоидальной формы. Оконечный каскад усилителя мощности настраивают по максимальной отдаче путем подбора емкостей конденсаторов С101, С104 на диапазоне 28 МГц и уже после этого С100, С102 на 21 МГц. Если наблюдается самовозбуждение на диапазоне 28 МГц, то, подстраивая С99, добиваются его устранения. Установку тока покоя транзисторов усилителя мощности рекомендую производить не по его конкретной величине, а максимуму сигнала на выходе усилителя правильной синусоидальной формы, путем подбора величин сопротивлений резисторов R110, R113, R117. Переведя трансивер на диапазон 21 МГц (через режим приема!), подстраивая резистор R3, убеждаются в наличии сигнала на нагрузке и в этом диапазоне.
Настройка трансивера при передаче CW-сигнала: Выключают тумблер «Настройка» и включают тумблер «Передача» (либо нажимают тангенту). Переводя, манипулятор из одного положения в другое убеждаются по моргающему свечению лампочки-нагрузки в наличии телеграфных посылок (точек и тире). При этом красным светом будет светиться светодиод VD26 и моргать зеленым в такт посылкам VD45.
Настройка в режиме SSB-сигнала (микрофонный режим): В режиме приема переводят тумблер SA1 в положение SSB. При отключенном микрофоне производят балансировку балансного смесителя по наилучшему подавлению несущей сначала подстройкой резистора R15 («Грубо»), а затем конденсатором С14 («Точно»). Операцию проделывают несколько раз, добиваясь максимального подавления. Возможно, потребуется подключение подстроечного конденсатора С14 к противоположному плечу диодного кольца и подбора диодов по идентичным параметрам, с целью получения более глубокого подавления несущей. Контроль ведут осциллографом, встав на коллектор транзистора VT3. Подключают микрофон. Трансивер переводят в режим передачи (SA6 или SA7) и, произнося перед микрофоном длинное «а…а…а», убеждаются по присутствию свечения лампочки-нагрузки в наличии SSB-передачи. Чувствительность по микрофонному входу регулируют резистором R69. Следует отметить, что при такой схеме формирования однополосного сигнала максимум усиления не будет находиться в одном из крайних положений резистора R69. Каскад на транзисторе VT11 настраивают путем подбора сопротивления резистора R67 по максимуму сигнала правильной синусоидальной формы на выходе каскада (на вход подают синусоиду с ГЗЧ). О качестве сигнала на передачу следует судить, прослушивая свой сигнал на контрольном приемнике. Сам микрофонный сигнал можно прослушать высокоомными наушниками, встав на исток VT2 относительно корпуса. Уровень выходного сигнала контролируют по положению стрелки РА1. Если она зашкаливает при настройке, то следует подобрать сопротивление резистора R28. При работе в эфире ручкой «Настройка» можно настраивать трансивер как в режиме приема (по максимуму сигналов станций или по максимуму эфирных шумов при отсутствии таковых), так и в режиме передачи - по максимуму излученного сигнала в антенну (по стрелке РА1). Так как двухзвенные фильтры и на передачу и на прием перестраиваются в диапазоне частот 18…30 МГц, то в трансивере имеется возможность добавить два WARC-диапазона – 18 и 24 МГц путем соответствующей коммутации конденсаторов в ГПД и усилителе мощности.
Литература:
[1]. Рубцов В.П. Как посмотреть АЧХ трансивера. – Радио, 2003, №4, с.64.
[2]. http://un7bv.narod.ru ( http://un7bv.narod.ru/gsm.htm ).
Рубцов В.П. UN7BV. Казахстан, Астана. 03.09.2007г.