"Старый друг лучше новых двух" Народная мудрость UT0MK представляет электронную книгу "Библия UW3DI" Автор: Владимир Жолудь Web: http://list42.narod.ru E-mail: list42@yandex.ru Материалы данной книги являются интеллектуальной собственностью Владимира Жолудь. Запрещается частичное или полное использование материалов данной книги без разрешения автора. Данная книга предназначена для личного пользования и поставляется в виде "как есть". В книге выражено мнение автора по данному вопросу. Мнение автора может кардинально отличаться от мнения читателя. Автор книги не несет никакой ответственности за действия, которые будут выполнены читателем после прочтения книги, а также за неверную интерпретацию ее содержания. Читатель книги принимает ответственность за использование материалов этой книги на себя. *** Содержание Главная От автора Предисловие Описание трансивера Конструкция и детали Настройка трансивера Блок питания Усилитель НЧ Детектор и опорный генератор Усилитель ПЧ Генератор плавного диапазона Кварцевый генератор Фильтр сосредоточенной селекции Микрофонный усилитель Формирователь DSB Выходной каскад Комплексная настройка трансивера Модернизация трансивера Немного о ГПД Стабилизация частоты Приборы для настройки Ваше мнение о моем творении Предисловие Всеобщая транзисторизация как-то очень быстро заставила забыть о некоторых преимуществах радиоэлектронных ламп. Прежде всего, это высокая стабильность параметров, что обеспечивает радиолюбителям "повторяемость" конструкции без колоссальных затрат времени на достижение обещанных параметров, дешевизна и доступность. К примеру, в UW3DI всего несколько относительно дефицитных деталей, причем они из числа тех, применения которых нельзя избежать, как правило, и в транзисторных конструкциях (КПЕ, катушка ГПД, верньер, галеты переключателя). Некоторое врeмя считалось, и не без основания, что транзисторные конструкции гораздо надежнее ламповых. Однако годы показали, что это не всегда и не во всех случаях верно. Действительно, альтернативы транзисторным конструкциям во многих случаях нет. Но не следует считать, что лампы "очень уж ненадежны". В том же UW3DI комплект ламп работает, как правило, без единой замены до 10 и более лет, за исключением, возможно, выходной лампы. Но это скорее не в связи с ее ненадежностью, а в связи с теми режимами, в которых ей приходится работать. Кстати, транзисторы, к которым не применены специальные меры защиты, здесь своего преимущества тоже не проявляют, скорее наоборот. Нелишнее вспомнить и о трудностях работы малоопытному радиолюбителю с теми же "полевиками", к примеру. Малейшая неосторожность, и...опять требуются деньги. О лампах этого не сказать. Еще лампы обладают высокой линейностью характеристик. Кажется уже никто не спорит о том, какой трансивер, ламповый или транзисторный, излучает меньше телевизионных помех. К тому же, работая на ламповом варианте UW3DI на международных телефонных учасках, примерно в 10 - 20 процентах связей приходится выслушивать очень похвальные отзывы иностранцев о качестве сигнала. Причем свои комплименты они высказывают без ваших просьб или вопросов к ним, а, так сказать, по собственной инициативе. Невдомек иностранцам, что вы работаете на полностью ламповой конструкции, т.е. формируете сигнал на очень линейных приборах. Ведь уже давно подмечено, что появление транзисторов привнесло в звукотехнику так называемый эффект "электронного звучания". Поэтому так неожиданно качество вашего сигнала некоторым операторам. Что ж, может и поэтому, все еще так нередко на вопрос в эфире: "На чем вы работаете?", следует ответ: "Ламповый UW3DI", а как свидетельствуют опросы постоянных тестовиков, у них UW3DI используется почти в каждом третьем случае из четырех! В то же время, после появления конструкции UW3DI, транзисторная радиолюбительская техника бурно совершенствовалась. Появились хорошо отработанные конструкции трансиверов с уменьшенным количеством преобразований сигнала, с ключевыми преобразователями и синтезаторами частот. Ламповых аналогов этим разработкам нет. К тому же, в ламповых конструкциях сложнее технология монтажа, более "шумящие" преобразователи, повышенная рабочая температура внутри корпуса и повышенный расход по энергопитанию. Но многие радиолюбители с этим мирятся. Их устраивает этот простой, дешевый и надежный аппарат, позволяющий реализовать главную мечту - работать в эфире и не выглядеть "там" хуже других, результативно работать в большинстве соревнований. Можно без преувеличения сказать, что UW3DI полюбился десяткам и сотням радиолюбителей. Очень многие из них не желают расставаться с этой конструкцией. Появились UW3DI-2, UW3DI-3 и даже UW3DI-4. Но в основе их всех был и есть UW3DI-1! Воистину, ТРАНСИВЕР ВЕКА!!! На первом этапе не следует обольщаться модификациями. Чтобы их успешно осуществить, необходимо вначале хорошо настроить UW3DI в авторском варианте. Только после этого, в случае появления твердого убеждения в необходимости введения в трансивер той или иной модификации, ввести ее. На прaктике, однако, чаще встречается, когда будущий коротковолновик начинает не с постройки авторского варианта трансивера, а с увлеченного сбора слухов, и не только слухов, о возможных модификациях UW3DI, сбора разрозненных публикаций на эту тему. В результате сконструированный гибрид плохо настраивается и, что самое главное, не оправдывает возлагавшихся на него надежд. В настоящем пособии обобщен опыт по настройке трансиверов UW3DI как в условиях радиокружков, так и в исключительно домашних. Отмечены встречающиеся трудности и дани советы по их преодолению. Настоящая методика расчитана на то, что радиолюбитель располагает тестером, высокоомным вольтметром (в крайнем случае пробником, позволяющим судить о высокочастотном напряжении по принципу "больше - меньше" ), генератором сигналов и частотомером или хорошо отградуированным КВ приемником. Схема и описание трансивера были опубликованы в журналах "Радио"№5 за 1970 год, на стр.17,18,19,45 и 2-я страница вкладки, а также в №6 за этот же год на стр.18,19,20. В методике будут использоваться номера позиций деталей и комплектующих изделий, которые даны в этих журналах. Коротковолновый трансивер Ю. Кудрявцев / UW3DI При разработке предлагаемого трансивера автор ставил своей целью создание устройства, обеспечивающего высокие качественные показатели и имеющего достаточно простую и надежно работающую конструкцию, доступную для массового повторения. Трансивер предназначен для работы CW и SSB на любительских диапазонах 3,5;7;14;21 и 28 Мгц. Последний диапазон разбит на два поддиапазона 28,0 - 28,5 и 28,5 - 29 Мгц. На низкочастотных диапазонах излучается и принимается нижняя боковая полоса, на высокочастотных - верхняя. Чувствительность приемника при отношении сигнала к шуму 10 дб и полосе пропускания 3 кгц - лучше 0,5 мкв. Мощность, подводимая к анодной цепи лампы выходного каскада передатчика, порядка 100 Вт. Трансивер содержит 15 радиоламп и 24 полупроводниковых диода. Блок-схема трансивера приведена на рис. 1. На входе приемника имеется аттенюатор на резисторах R1-R3, позволяющий улучшить работу при наличии помех от близко расположенных станций. Особенно целесообразно его применение на диапазонах 7 и 3,5 Мгц, уровень помех на которых чрезвычайно высок. При приеме слабых сигналов и отсутствии помех аттенюатор можно выключить выключателем Вк1. Связь входного контура с антенной автотрансформаторная. При переходе с диапазона на диапазон связь с антенной не изменяется, что позволяет упростить коммутацию без заметной потери чувствительности. Входной контур настраивается конденсатором С117. В анодной цепи лампы усилителя ВЧ (Л1) установлен переключаемый полосовой фильтр L4 - L13, полоса пропускания которого на каждом диапазоне равна ширине диапазона. На поддиапазонах 28 и 28,5 Мгц применена одна и та же пара контуров. Полоса пропускания фильтра при этом равна 1 Мгц. Емкостный делитель C18, C19 B аноде лампы Л1 служит для снижения коэффициента передачи каскада до 2 - 3. Первый смеситель приемника выполнен на левом по схеме триоде лампы Л2. На его выходе включен перестраиваемый трехконтурный полосовои фильтр сосредоточенной селекции с емкостной связью, который слабо связан с анодом первого и сеткой второго (Л11) смесителей. Коэффициент передачи с сетки Л2 на сетку Л11 - порядка 1,5 - 2. Сознательное снижение коэффициента передачи усилителя ВЧ и первого смесителя до величин, минимально возможных с точки зрения сохранения высокой чувствительности, приводит к улучшению реальной избирательности приемника при воздействии перекрестных помех. Этому способствует также отсутствие регулировок усиления в первых двух каскадах. Диапазонный кварцевый генератор собран на правой половине лампы Л2. Генератор работает на основной частоте и нечетных гармониках кварцевого резонатора. Практически при использовании обычных кварцевых пластин он устойчиво генерирует на третьей гармонике. В случае применения кварцев, специально рассчитанных для работы на механических гармониках, возможно выделение пятой гармоники. Генератор связан с первым смесителем индуктивно при помощи катушек L15 и L16. Контур, образованный катушкой L15 и конденсаторами С20, С114, настроен на частоту 15 Мгц, соответствующую диапазону 21 Мгц. При переключении диапазонов параллельно катушке L15 подключаются катушки индуктивности (на диапазонах 28 и 28,5 Мгц) или конденсаторы (на диапазонах 14,7 и 3,5 Мгц). Частота кварцевого генератора на высокочастотных диапазонах ниже частоты принимаемого сигнала, на низкочастотных - выше. Поэтому боковая полоса сигнала первой ПЧ обратна боковой полосе принимаемого сигнала на диапазонах 7 и 3,5 Мгц и совпадает на диапазонах 28, 28,5, 21 и 14 Мгц. Первая ПЧ приемника изменяется от 6 до 6,5 Мгц одновременно с изменением частоты генератора плавного диапазона. Линейный детектор собран на левом триоде Л6. На правом триоде этой лампы собран опорный кварцевый генератор на частоту 500 кгц. Точная частота генератора определяется частотой нижнего среза применяемого ЭМФ и устанавливается при настройке. Усилитель НЧ приемника однокаскадный, собран на лампе Л7. Усиление по НЧ не регулируется. В трансивере предусмотрена возможость независимого изменения частоты приемника на +/-10 кгц при неизменной частоте передатчика. Это осуществляется при помощи конденсатора переменной емкости С25, который подключается в режиме приема контактами Р2.1 реле Р2 вместо конденсатора С26, к контуру генератора плавного диапазона При желании реле может быть отключено выключателем Вк2, и частота приема будет точно соответствовать частоте передачи. В режиме передачи сигнал с микрофона усиливается однокаскадным усилителем НЧ (левая половина лампы Л13) и через катодный повторитель (правая половина той же лампы) и контакты переключателя П2 подается на кольцевой балансный модулятор, выполненный на диодах Д3 - Д6. На этот же балансный модулятор подается сигнал с опорного кварцевого генератора. Полученный после балансного модулятора сигнал усиливается усилителем на лампе Л12 и подается на ЭМФ, после которого выделяется сформированный сигнал верхней боковой полосы. Далее сигнал поступает на первый преобразователь передатчика, собранный на правой половине лампы Л11. В аноде выделяется сигнал, представляющий собой сумму частот сформированного на 500 кгц SSB сигнала и сигнала генератора плавного диапазона. Сигнал разностной частоты подавляется фильтром сосредоточенной селекции. После фильтра SSB сигнал с частотой 6,0 - 6,5 Мгц поступает на сетку лампы Л10 - второго преобразователя передатчика. На катод этой лампы подается напряжение с диапазонного кварцевого генератора. В анодной цепи лампы Л10 выделяется сигнал рабочей частоты. Он проходит через полосовой диапазонный фильтр и усиливается лампой Л9. В анод лампы включены одиночные контуры, состоящие из катушек L24 - L28 и конденсаторов С66 - C69. Контуры шунтированы резистором R57 и имеют достаточно широкую полосу пропускания. Поэтому они настроены на средние частоты любительских диапазонов и не требуют перестройки при изменении частоты. Выходной каскад передатчика собран на лампе Л8. Для повышения стабильности его работы применена нейтрализация при помощи емкостного делителя С70, С72. В анод лампы выходного каскада включен П - контур. Емкости конденсаторов С53 С57 подбирают при согласовании с антенной. В случае работы без дополнительного усилителя мощности для коммутации антенны можно использовать реле P4 (на схеме показано пунктиром), которое подключает вход приемника к антенне при приеме и замыкает его при передаче. Так как это реле коммутирует слаботочную цепь, то оно может быть маломощным. При использовании передатчика трансивера в качестве возбудителя реле Р4 следует исключить, а контакт реле Р3, выведенный на клемму K3, использовать для коммутации антенного реле мощного усилителя. Телеграфный режим работы осуществляется следующим образом. При помощи переключателя П2 микрофонный усилитель отключается от балансного модулятора, и на последний подается постоянное напряжение через резистор R84. При этом балансный модулятор разбалансируется, и на его выходе появляется сигнал с частотой 500 кгц опорного генератора Этот сигнал усиливается усилителем на лампе Л12 и поступает на ЭМФ, с выхода которого попадает на первый смеситель передатчика на лампе Л11. Телеграфная манипуляция осуществляется в цепи сетки смесителя (гнездо Г3). Форма телеграфного сигнала определяется сопротивлением резисторов R70, R71 и емкостью конденсатора С92. Уровень мощности как в режиме SSB, так и при работе телеграфом регулируется изменением усиления лампы Л12 при помощи резистора R72. Коммутация Прием - Передача осуществляется при помощи реле Р3, включенного в анодную цепь правой половины лампы Л14. В положении Прием реле обесточено, и цепи катодов ламп передатчика разомкнуты. Для более надежного запирания ламп в цепь катода лампы Л12 через резисторы R77, R79 и R5 подается постоянное положительное напряжение. Резистор R6 служит для ограничения величины этого напряжения. При замыкании клеммы K4 (при помощи педали) или при переводе переключателя П2 в положение Передача лампа Л14 открывается, реле Р3 срабатывает, и катоды ламп приемника отключаются от общего провода, а цепи катодов ламп передатчика замыкаются. В трансивере предусмотрена возможность автоматического управления передатчиком - система VOX. Сигнал с микрофона усиливается усилителем НЧ на лампах Л13 и Л14 (левая половина), детектируется диодами Д8 и Д9 и подается в положительной полярности на сетку правой половины лампы Л14, что приводит к открыванию лампы и срабатыванию реле P3. Так называемая система Anti - VOX позволяет избежать переключения на передачу из-за местных шумов или акустической связи микрофона и телефона и обеспечивает работу приемника на громкоговоритель при включенной системе VOX. Anti - VOX работает следующим образом. Сигнал с выхода приемника детектируется диодами Д23 и Д2 и через резистор R96 подается в отрицательной полярности на сетку лампы Л14, понижая тем самым чувствительность системы VOX. В блоке питания трансивера применен силовой трансформатор с габаритной мощностью 200 - 250 Вт. Выпрямитель на диодах Д15 - Д22 обеспечивает напряжение питания анодной цепи лампы Л8. Он дает напряжение порядка +700В при токе 150 ма. Выпрямитель на диодах Д11 - Д14 обеспечивает напряжение +270В (на конденсаторе С109) при токе 100 ма. Выпрямитель на диоде Д10 дает напряжение 70В при потребляемом токе 50 ма. Конструкция и детали Трансивер собран на П-образном шасси размерами 300x410 мм, сделанном из алюминия толщиной 2 мм. Передняя панель размерами 180x420 мм изготовлена из дюралюминия толщиной 4 мм и прикреплена к шасси при помощи косынок. На переднюю панель выведены следующие органы управления: настройка - блок конденсаторов переменной емкости С29, С83, С84, С85; переключатель диапазонов - П1, переключатель рода работ - П2; выключатель аттенюатора - Вк1, подстройка входа - конденсатор С117, расстройка приемника - конденсатор С25, выключатель расстройки - Вк2; настройка выходного каскада - конденсатор С58; усиление приемника - резистор R26, уровень передачи - резистор R73. Кроме того, на переднюю панель выведено гнездо для подключения микрофона. В трансивере применен счетверенный блок конденсаторов переменной емкости с максимальной емкостью 35 пф. Такие конденсаторы используются в радиостанциях Р-105, Р-108, и т. п. Конденсаторы С117 и С25 типа КПВ с удлиненными осями. Из конденсатора С25 удалена часть пластин для получения желательной величины максимальной расстройки приемника. Нейтрализующий конденсатор С70 - на напряжение 1000 в. Дроссель Др1 - от радиостанции РСБ - 5, может быть изготовлен самостоятельно на каркасе диаметром 18 - 20 мм; содержит 150 витков провода ПЭВ-2 0,25 мм, длина намотки 90 мм. Дроссели Др2 и Др3 содержат по 5 витков провода ПЭВ-2 0,91. мм и намотаны на резисторах МЛТ-2. Дроссели Др4 и Др5 - типа Д-0,1 индуктивностью 80 мкгн. Вместо них могут быть применены любые другие, следует только учесть, что сопротивление дросселя Др4 не должно превышать 10 ом. Дроссель Др6 - индуктивностью 0,5 - 1,0 мгн должен быть достаточно высокого качества, чтобы не вызвать нестабильности задающего генератора. Дроссель Дp7 - индуктивностью 2 - 5 мгн. Дроссель Др8 - индуктивностью 5 гн на ток 100 ма. Может быть использован дроссель фильтра от большинства телевизоров. Реле P1, Р2, Р4 - типа РЭС15, паспорт РС4.591.001, реле Р3 - типа РЭС22, паспорт РФ4.500,125 или РФ4.500.130. Стабилитрон Д1 обеспечивает напряжение стабилизации порядка 130 в. Вместо него могут быть применены стабилитроны на меньшее напряжение, включенные последовательно, либо газоразрядный стабилизатор, обеспечивающий напряжение стабилизации порядка 120 - 150 В. Трансформатор Тр2 - типа ТОЛ-72. Может быть использован выходной трансформатор от большинства вещательных приемников. Вторичная обмотка его перематывается так, чтобы число витков в ней составляло примерно 0,2 числа витков первичной обмотки. Данные силового трансформатора Tр1 приведены в табл. 1. Трансформатор намотан на сердечнике ШЛ25Х50. В случае его отсутствия может быть использован обычный Ш -образный сердечник, но число витков всех обмоток при этом необходимо увеличить на 30%. Таблица 1 Как уже указывалось, кварцевые резонаторы Кв1 - Кв6 могут быть использованы либо на основной частоте, либо на третьей гармонике. Их частоты указаны в табл. 2 (в скобках приведены частоты кварцев, используемых на третьей гармонике). Таблица 2 Конденсаторы С123 - С125, входящие в контур кварцевого генератора, состоят из подстроечного конденсатора типа КПКМ емкостью 6 - 25 пф и включенного параллельно ему конденсатора типа КТ, КМ или КСО. Кварц Кв7 имеет частоту 501 кгц. Кварц Кв8 - 500 кгц. Более точно его частота подгоняется при настройке. Данные всех контурных катушек приведены в табл. 3. Таблица 3 Настройка трансивера не представляет серьезной трудности и вполне доступна радиолюбителю средней квалификации, знакомому с общими принципами настройки приемной и передающей аппаратуры. Необходимо отметить только некоторые характерные особенности. Балансный модулятор обеспечивает очень высокую степень подавления несущей частоты, но весьма критичен к емкости конденсатора С88. При правильно подобранной емкости и максимальном усилении лампы Л12 величина несбалансированного остатка несущей на аноде Л12 не превышает 0,2 - 0,3 В, в то время, как при разбалансе (положение переключателя П2 "Настройка") уровень несущей превышает 30 В. Выбранная схема восстановления несущей для работы телеграфом требует весьма точной установки опорного кварца на срезе частотной характеристики ЭМФ. Довольно часто радиолюбители, стремясь увеличить подавление несущей в передатчиках, устанавливают частоту опорного генератора неоправданно далеко от среза частотной характеристики, что ведет к ухудшению качества сигнала. В данной конструкции такая установка частоты приведет еще и к недостаточной раскачке при работе телеграфом, так как восстановленная несущая будет подавлена ЭМФ. Правильность установки частоты опорного генератора можно проверить следующим образом. В режиме "Настройка" усиление каскада на лампе Л12 устанавливают таким, чтобы переменное напряжение на ее аноде составляло 10 В. При этом напряжение на выходе фильтра должно составлять 0,2 - 0,3 В. Во избежание ошибок при замере напряжения на выходе фильтра лампа Л3 должна быть вынута из панельки. Диапазонный кварцевый генератор удобно настраивать следующим образом. Вынимают кварцы из кварцедержателей и на их место устанавливают конденсаторы емкостью 100 пф на диапазонах 28 и 21 Мгц и 300 пф - на остальных. При этом кварцевый генератор превращается в обычный LC генератор с емкостной связью. Переключатель П1 устанавливают на диапазон 21 Мгц и, изменяя при помощи сердечника индуктивность катушки L15, настраивают генератор на частоту 15 Мгц. На других диапазонах анодный контур генератора настраивают на частоты, указанные в табл. 2. Частота генерации контролируется при помощи приемника. После этого кварцы устанавливают на свои места и подстраивают генератор для достижения требуемой амплитуды колебаний (на катодах ламп смесителей она должна составлять 1 - 2 В). При применении блока конденсаторов от радиостанции Р - 108 сопряжение контуров фильтра сосредоточенной селекции с частотой генератора плавного диапазона получается без применения сопрягающих конденсаторов. Необходимо только так подобрать индуктивность катушки L19 и емкость конденсатора С27 чтобы перекрытие генератора по частоте составляло 520 - 560 кгц. Полосовые диапазонные фильтры настраивают на средней частоте каждого диапазона в режиме "Передача". Сигнал от ГСС подают на сетку лампы Л10. Один из контуров фильтра шунтируют резистором сопротивлением около 2 ком, и незашунтированный контур настраивают по максимальному напряжению на аноде лампы Л9. После этого резистор переносят в только что настроенный контур и аналогично настраивают второй контур. Нейтрализация оконечного каскада производится на диапазоне 28 Мгц путем подбора емкости конденсатора С72. Совет: довольно часто из-за наличия паразитных емкостей монтажа в трансивере возбуждается оконечный каскад. Чтобы избавиться от этого, можно применить нейтрализацию емкостей, выполнив ее следующим образом. Из полоски медной или латунной фольги шириной 10 - 12 мм изготавливают кольцо, которое надевают на лампу, примерно на уровне середины анодов, и соединяют его с контактом 10 метрового диапазона на переключателе выходного контура. Так как лампа при работе нагревается, провод к кольцу лучше всего приклепать. Так как на диапазонах 7 и 3,5 Мгц частота кварцевого генератора выше частоты диапазона, а на диапазонах 14, 21, 28 и 28,5 Мгц - ниже, то шкала диапазонов 7 и 3,5 Мгц получается обратной шкале высокочастотных диапазонов. Это следует учесть при работе с трансивером. Радио № 5, № 6 1970 г. Блок питания После полного завершения и тщательной проверки монтажа трансивера, необходимо отключить от блока питания все провода анодных и сеточных цепей (короткое замыкание в цепях накала бывает очень редко, однако в его отсутствии тоже нелишне убедиться) и проверить блок питания на "холостом ходу". При этом, для предотвращения пробоя электролитических или иных конденсаторов, следует нагрузить на проволочные резисторы (порядка 3 - 10 кОм) источники напряжения -70 и +250 вольт. Высоковольтный выпрямитель следует нагрузить на проволочный резистор не менее 5 кОм. Необходимую мощность резисторов можно определить пользуясь законом Ома для участка цепи, но чаще это делают "на глаз". Если быстро греется, значит мощности маловато. Убедившись в работоспособности блока питания, подключают к нему поочередно каскады трансивера, внимательно следя за тем, чтобы подключение очередного каскада не вызвало резкий рост нагрузки на источник питающего напряжения. Если такое случится - следует установить причину. Чаще всего причиной является короткое замыкание вследствии неправильного монтажа (перепутывание проводников), пробой какого-то конденсатора, ошибка в номинале резистора. Наконец все каскады трансивера находятся под напряжением и ни с одного из них, или с блока питания, дым не идет, ничто сильно не греется. При этом провод высокого напряжения питания анода лампы выходного каскада должен оставаться отключенным от лампы и нагруженным на резистор не менее 5 кОм до тех пор, пока не будет начата настройка выходного каскада. Этот резистор не должен сильно нагреваться, но если такое происходит, следует увеличить его номинал или мощность. Убедившись в нормальной работе блока питания, можно приступить к покаскадной настройке трансивера. Усилитель низкой частоты Наладку начинают с проверки монтажа выходного каскада усилителя низкой частоты приемника, выполненного на лампе Л7. После этого подключают к выходному трансформатору ТР2 головные телефоны или динамик, включают трансивер, убеждаются в наличии на лампе анодного и экранного напряжений, а также напряжения смещения на катоде лампы. Если все присутствует, следует прикоснуться к управляющей сетке лампы стержнем паяльника, включенного в сеть 220 Вольт. На выходе (в телефонах или динамике) должен прослушаться чистый и неискаженный фон переменного тока. Каскад работоспособен. Желательно подать на вход УНЧ сигнал от ЗГ частотой 1 кГц и прослушать его сигнал на выходе усилителя, убедившись заодно в нормальной работе акустики. Для этих же целей можно использовать генератор шума. Как правило, при правильном выборе режима работы лампы Л7 и исправных деталях, проблемы с УНЧ случаются крайне редко. В заключение можно подключить к усилителю детекторный приемник и насладиться превосходной работой УНЧ в "реальном эфире". :-) Двухкаскадный УНЧ в трансивере UW3DI Недостатком трансивера UW3DI является малая выходная мощность. Для ее увеличения можно однокаскадный усилитель НЧ заменить на двухкаскадный, применив вместо пентода 6Ж9П (Л7) триод - пентод 6Ф1П (см.рисунок). Позиционные обозначения С109, С116 и Л7 соответствуют обозначениям на принципиальной схеме в описании трансивера в "Радио", 1970, №5, с.17. Детектор и опорный генератор Приступаем к наладке каскада на лампе Л6, совмещающего в себе функции линейного детектора (левая половина лампы) и генератора частоты 500 кГц (правая половина лампы). Проверив монтаж и убедившись в наличии анодного напряжения на обоих анодах лампы, временно отключают контур ПЧ от сетки левой половины лампы и через конденсатор емкостью 0,01 мкФ подают на нее сигнал частотой 501 кГц. В телефонах или динамике трансивера должен прослушиваться громкий и не искаженный звук в районе частоты 1 кГц. Уровень напряжения генератора сигналов (ГСС) должен быть в районе 50 - 100 мкВ. Убедившись в работоспособности этого каскада, подключают к нему ранее отключенный контур УПЧ и переходят к настройке следующего каскада. Усилитель промежуточной частоты Настройка усилителя промежуточной частоты (УПЧ), собранного на лампах Л4 и Л5, также начинается с проверки монтажа и режимов работающих в нем ламп. Убедившись в наличии анодного, экранного и накального напряжений, подают на вход лампы Л4 сигнал с ГСС частотой 501 кГц и уровнем 0,1 Вольта. Устанавливают движок резистора R26 в положение, при котором сигнал от ГСС прослушивается наиболее громко. Дальнейшего увеличения громкости добиваются настройкой контуров в анодах ламп. По мере приближения частоты настройки анодных контуров ламп УПЧ к частоте 501 кГц (кварц в аноде Л5 закорочен) громкость сигнала ГСС на выходе трансивера будет возрастать. Ее следует уменьшить снижением уровня напряжения на выходе ГСС до минимально слышимого в телефонах и вновь подстраивать сердечники контуров. При настройке контуров часто случается, что дальнейшего увеличения громкости нельзя добиться, так как один из сердечников (или оба) оказывается полностью ввинченным или вывенченным. В этом случае необходимо уменьшить (если полностью вывенчен) или, наоборот, увеличить (если полностью ввинчен) емкость конденсатора соответствуещего контура. Разумеется, можно смотать или домотать 1 - 3 витка соответствующей катушки. Но это более трудоемко, к тому же, после рассоединения и соединения половинок сердечников индуктивность катушки может поменяться очень резко. Все придется начинать с начала. По-этому очень хорошо иметь под рукой некоторое количество конденсаторов малой емкости (от 1 до 27 пФ), которые подпаивают к настраиваемому контуру по мере необходимости, как бы плавно подгоняя его частоту под нужную. Добившись необходимого результата, следует поменять "слепок" конденсаторов на одну или две емкости. Настройку усилителя промежуточной частоты можно считать предварительно законченной, при условии, что вращение любого из сердечников как в одну, так и в другую сторону, вызывает резкое и очень заметное уменьшение громкости принимаемого сигнала с ГСС. При этом трансивер должен хорошо "слышать" сигнал с частотой 501 кГц и уровнем в 1 - 2 мкВ, поданный на сетку лампы Л4 через отключенный от схемы конденсатор С31. Генератор плавного диапазона Мы подошли к, пожалуй, наиболее ответственному этапу в настройке трансивера. Это настройка и укладка частот генератора плавного диапазона (ГПД), собранного на лампе Л3. От качества работы этого каскада почти всецело зависит стабильность частоты вашей радиостанции в эфире. Если сигнал станции будет "плыть" по частотам диапазона по мере прогрева корпуса и монтажа трансивера - виноват ГПД, если в эфире вам будут сообщать, что частота сигнала вашей радиостанции "пригает" или "подплакивает" - причина тоже почти всегда в ГПД. Следовательно, этому каскаду необходимо уделить самое пристальное внимание. После проверки монтажа и режима работы лампы Л3 следует убедиться, что ГПД генерирует высокочастотные колебания. Здесь могут быть полезны ГИР (гетеродинный индикатор резонанса), частотомер или приемник, имеющий диапазон 4 - 7 мГц. Убедившись, что ГПД работает (для случая со вспомогательны приемником установить его частоту 4 мГц и повращать от минимума к максимуму КПЕ трансивера. Если при этом во вспомагатеньном приемнике, установленном в телеграфный режим, сигнал ГПД не "свиснул", следует перевести настройку этого приемника в режим приема на частоте 4,5 мГц. Снова попытаться принять сигнал ГПД. При очередной неудаче - перестроить приемник еще на 0,5 мГц выше. И так действовать до тех пор, пока не обнаружиться сигнал ГПД), определить в каких пределах он перестраивается. Прикинуть, на сколько эти пределы перестройки частоты отличаются от требуемых, т.е. от 5,5 мГц до 6,0 мГц с запасом по 20 кГц на краях. Далее, при работающем пока на произвольной частоте ГПД измеряют ток через стабилитрон Д1 (КС630А). Он должен быть в районе 15 - 17 мА. В противном случае подбирается проволочный резистор R45. Таким образом, застабилизировав напряжение, питающее генератор плавного диапазона, переходят к его нстройке. Ее следует начинать с внешнего осмотра ГПД, в ходе которого необходимо убедиться, что конденсаторы С28 и С29, составляющие емкостную "трехточку", применены типа СГМ или КСО группы "Г". Это очень важно, так как их нестабильность емкости или ТКЕ будет отражаться на общей стабильности частоты генератора. Высокого качества должен быть дроссель ДР6, установленный в катоде лампы ГПД. Его каркас должен быть керамическим, провод уложен ровно, с натяжкой, с тем, чтобы он не имел возможности вибрировать. Никакими клеями или смолами этот дроссель не пропитывается - ухудшиться температурная стабильность, что неизбежно приведет к скачкам частоты ГПД. Требования к качеству контурной катушки ГПД (L19) общеизвестны. Это одна из важнейших деталей аппарата. Никаких катушек сомнительного качества здесь применять нельзя! Очень ответственно следует отнестись к подбору конденсаторов С27 (120 пФ) и С26 (20 пФ). Как правило, С27 состоит из двух конденсаторов, включенных паралельно. Это конденсаторы типа КТ, один красного или голубого цвета, а другой - синего цвета. Соотношение их емкостей, дающих суммарную емкость в 120 пФ, подбирается с применением способа нагрева монтажа и шасси, о чем будет ниже. Приступают к укладке границ частот генерируемых генератором плавного диапазона. В рамках этой работы добиваются чтобы при полностью введенных пластинах конденсатора переменной емкости (КПЕ), ГПД генерировал частоту примерно 5.480 мГц. Если она окажется ниже, емкость конденсаторов, составляющих С27, необходимо несколько уменьшить, если выше - емкость увеличить. Первоначально, при подборе этой емкости, на соотношение цветов составляющих ее конденсаторов, внимание обращают относительное. При полностью выведенных пластинах КПЕ (минимальная емкость), ГПД должен генерировать частоту близкую к 6.020 мГц. Ее подгоняют подстроечной емкостью, конструктивно установленной в блоке КПЕ (на схеме трансивера она не показана). После этого снова проверяют и подстраивают подбором емкости С27 нижнюю границу частоты ГПД. И так действуют до тех пор, пока ГПД не станет работать в нужном диапазоне частот, т.е. 5.480 - 6.020 мГц. Частоту ГПД контролируют по вспомогательному приемнику (отлично, если это приемник типа Р-250 или подобный, с кварцевым калибратором и возможностью считывания частоты с точностью до 1 кГц), или по частотометру, подключенному к катушке L17. Однако, в случае применения частотомера, необходимо контур в аноде лампы ГПД предварительно настроить примерно на 5.75 мГц и зашунтировать его резистором R14 - 1,2 кОм. После укладки частот ГПД, этот контур следует снова расшунтировать и настроить более точно на частоту 5.75 мГц, после чего снова зашунтировать. Это шунтирование резистором необходимо для того, чтобы частоты от 5.5 до 6 мГц, генерируемые ГПД, подавались на смесителя трансивера примерно с одинаковой амплитудой по всему диапазону, без перестройки анодного контура. Очень часто, если не всегда, у радиолюбителя возникает проблема заключающаяся в том, что ГПД перекрывает участок частот больше положенного, или наоборот, не перекрывает необходимого участка. Это зависит от соотношения максимальной емкости КПЕ к его минимальной емкости, а также от величины индуктивности L19 и емкости С27. При этом, если в трансивере применен требуемый автором КПЕ, то недостаточное перекрытие (при мыслимых значениях С27) указывает на избыток индуктивности катушки L19, и наоборот. Уточнять необходимое значение индуктивности L19 следует подбором верхнего по схеме отвода, причем роль играет не только виток, но даже часть витка. Однако ни в коем случае для увеличения индуктивности в этой катушке нельзя применять регулирующий сердечник - резко ухудшиться стабильность частоты. Впрочем, это проблема тех, кто пытается под катушку L19 приспособить индуктивность иную, чем рекомендовано автором. Завершив укладку частотного диапазона ГПД, приступают к термокомпенсации этого генератора, заключающейся в подборе соотношения емкостей красного и синего цветов составляющих емкость С27. Эта работа производится при помощи упоминавшегося ранее КВ приемника, или по частотомеру с точностью измерения частоты не хуже 10 Гц. Перед работой с приемником или частотомером они должны быть хорошо (2-3 часа) прогреты. Включается трансивер и прогревается 10 - 15 минут. Если регулировка производится по приемнику - находят по эфиру сигнал ГПД, установленного в районе 5.75 мГц. Как и ранее, в приемнике включен телеграфный режим. В случае работы с частотомером, его, как и прежде, подключают к катушке L17. Затем, используя настольную лампу или медрефлектор, медленно разогревают шасси и детали ГПД. Причем, разогревать лучше не их непосредственно, а участок, несколько удаленный от ГПД, находящийся примерно между ГПД и выходной генераторной лампой. При достижении в районе ГПД температуры 50 - 60 градусов, отмечают в какую сторону ушла частота ГПД. Если увеличилась - температурный коэффициент конденсаторов составляющих С27 отрицательный и значителен по абсолютной величине. Если уменьшилась - коэффициент или положителен или отрицателен, но мал по абсолютному значению. Как уже отмечалось, в качестве С27 применены конденсаторы типа КТ с различными зависимостями обратимого изменения емкости при изменении температуры. Конденсаторы с положительным ТКЕ (температурный коэффициент емкости) имеют синий или серый цвет корпуса. Нейтральный ТКЕ у голубых конденсаторов с черной меткой. Голубые конденсаторы с коричневой или красной меткой имеют умеренный отрицательный ТКЕ, и, наконец, красный корпус конденсатора свидетельствует о значительном отрицательном ТКЕ. Дав узлу полностью остыть, заменяют конденсаторы составляющие С27, изменив их температурный коэффициент в нужную сторону, но сохранив суммарную емкость. При этом следует проверить сохранность произведенной ранее укладки частот. Эти операции следует повторять до тех пор, пока не будет достигнуто того, что при повышении температуры ГПД на 35 - 40 градусов будет вызываться сдвиг частоты ГПД не более чем на 1 кГц. Это означает, что частота трансивера, при его прогреве в процессе нормальной работы, не будет уходить более чем на 100 Гц за 10 - 15 минут. Нелишнее запомнить признак окончания этой многотрудной работы: любое плавное воздействие на генератор (как плавный нагрев и остывание, плавное приближение руки или иного предмета к монтажу) должно вызывать ответную реакцию генератора в виде такого же плавного изменения частоты. После прекращения воздействия, частота генератора должна плавно возвращаться к исходному значению. Никакие скачки частоты не допустимы! Тяжелое испытание ожидает радиолюбителя, у которого в схеме ГПД попадется недоброкачественный конденсатор. Об этом свидетельствуют внезапные скачки частоты при его работе. В этом случае необходимо набраться терпения и поочередно менять все конденсаторы в каскаде ГПД, не обращая внимания на произведенную ранее укладку частот. К большому сожалению, не все конструкторы добросовестно относятся к выполнению изложенных выше работ. Желание как можно скорее выйти в эфир вполне объяснимо. Однако необходимо найти в себе силы и еще до первого выхода в эфир максимально предотвратить все возможные изъяны в качестве сигнала своей будущей радиостанции. Редко кто не согласиться с мнением, что слушать комплименты в свой адрес куда как приятнее, нежели бесчисленные замечания. После окончания работ по настройке ГПД проверяют действие расстройки, устанавливают ее "нулевое" положение. Оно должно приходиться, примерно, на среднее положение ротора конденсатора С25. Отключив "расстроечный" конденсатор, можно произвести грубую градуировку шкалы трансивера, что поможет при дальнейшей его настройке. Начальная градуировка производится через каждые 50 кГц. Следует предусмотреть возможность снятия показаний как от начала шкалы, так и от ее конца, так как на 80 и 40-метровом диапазонах отсчет частоты начинается от одного конца шкалы, а на остальных диапазонах - от другого. Кварцевый генератор Очередной этап в настройке трансивера - настройка кварцевого генератора (КГ). После проверки монтажа и режима работы лампы Л2, временно вынимают из держателей все кварцы и вместо них устанавливают конденсаторы емкостью 100 пФ на диапазонах 28 и 21 мГц, и 300 пФ на остальных. Переключатель диапазонов трансивера, которым к этому времени мы еше не пользовались, устанавливают на диапазон 21 мГц. Изменяя сердечником частоту настройки контура L15, настраивают генератор на частоту 15 мГц. Ее контролируют приемником по эфиру, или частотомером, подключенным к катушке L16. Далее, меняя положение переключателя диапазонов трансивера, устанавливают частоты КГ: на 3.5 мГц - 10 мГц, на 7 мГц - 13.5 мГц, на 14 мГц - 8 мГц, на 28 мГц 22 мгц, на 22.5 мГц - 22.5 мГц. После этого устанавливают кварцы на свои места и еще раз, в небольших пределах, подстраивают анодные контуры лампы КГ на каждом из диапазонов для достижения максимальной амплитуды генерируемой частоты. Напряжение измеряют высокоомным вольтметром (или ВЧ-пробником) на катодах ламп смесителей. Оно должно быть в пределах 1 - 2 Вольт. Однако не следует отчаиваться, если на 28 или на 28.5 мГц (по положению переключателя диапазонов) напряжение окажется менее 1 Вольта. Это зависит от активности кварца. Но недостаточная амплитуда сигнала от этого генератора на каком-то из диапазонов в последствии приведет к недостаточной мощности трансивера, что, разумеется, весьма нежелательно. Убедившись, что КГ устойчиво работает на всех диапазонах, необходимо еще раз измерить ток через стабилитрон КС630А (Д1) и, при необходимости, подогнать его, теперь уже к значению 20 - 24 мА, считая после этого вопрос стабилизации напряжения, питаюшего генераторы трансивера, решенным. Это очень важно! Следует не забывать, что вмешательство в каскады, питаемые напряжением стабилизированным при помощи стабилитрона Д1, может нарушить стабилизацию, так как этот стабилитрон (как и любой другой) обеспечивает стабилизацию лишь при определенных протекающих через него токах. Однако случается когда любители "цепляют" на этот стабилитрон дополнительные каскады, например, модернизацию, в результате чего в определенные моменты (при работе на передачу) ток через Д1 прекращается и стабилизация отсутствует. Корреспонденты сообщают о "подплакивании" сигнала. Кое-кто в этом случае еще больше увеличивает начальный ток через стабилитрон, уменьшая R45. Но тогда уменьшается интервал перепадов сетевого напряжения, при котором обеспечивается стабильная работа генераторов. К слову, приходилось встречать случаи подключения UW3DI к сети через телевизионный феррорезонансный стабилизатор. :-) Фильтр сосредоточенной селекции Следующий этап - настройка и сопряжение контуров фильтра сосредоточенной селекции. На настройке смесителя на лампе 6Н23П останавливаться нет необходимости, т.к. при безошибочном монтаже и наличии анодного напряжения он работает нормально. Сущность настройки фильтра сосредоточенной селекции (ФСС) заключается в том, чтобы все три составляющие фильтр контуры, совпадали частотной настройкой между собой при любых положениях конденсаторов переменной емкости, находящихся на общей оси блока конденсаторов переменной емкости (КПЕ). Это достигается установкой одинаковых емкостей каждой секции блока конденсаторов на наивысшей частоте диапазона и одинаковых индуктивностей катушек L29, L30, L31 на низшей частоте диапазона. Первое осуществляется подбором величин подстроечных конденсаторов в каждой секции КПЕ (совмещены конструктивно в корпусе КПЕ), а второе - подбором положений сердечников катушек. Индуктивности L29, L30, L31 изготавливаются на основе сердечников СБ1А. Сердечники должны быть новими (сероватого цвета), а катушки должны обладать максимальной добротностью. Имеется опыт применения вместо СБ1А сердечников СБ2, однако это не дает заметного преимущества, как, например, применение индуктивностей на базе кольцевых ВЧ-ферритов. Жаль, что их индуктивность нельзя изменять плавно, т.е. нельзя достигнуть качественного сопряжения, вернее можно, но очень трудно. При этом следует поостеречься ошибки, которую иногда допускают малоопытные радиолюбители, уверовавшие в "чудодейственность" ферритовых сердечников. Да, применением ферритов они добиваются увеличения уровня сигнала ПЧ на передачу, что приводит к некоторому увеличению мощности трансивера. Однако, не имея возможности достичь четкого сопряжения индуктивностей (нет возможности их подстройки), они, используя авторское размещение катушек, непроизвольно увеличивают связь между звеньями ФСС, ухудшая важнейшие характеристики трансивера при работе в режиме приема.<BR. Словом, не имея достаточного опыта, а тем более приборов, к подобной доработке следует отнестись взвешено. К тому же, имеется колоссальная положительная статистика отличнийшей работы UW3DI в авторском исполнении. Предварительная настройка ФСС может быть произведена при выключенном трансивере, и даже вне его корпуса (при условии, что катушки индуктивности укреплены на корпусе КПЕ). Сигнал с генератора сигналов частотой 6,0 мГц и амплитудой около 1 Вольта подают на катушку L34. Блок КПЕ устанавливают в положение максимальной емкости и вращением подстроечных сердечников катушек L29, L30 и L31 добиваются максимального показания высокоомного вольтметра (милливольтметра или пробника), подключенного к катушке L35. Затем ГСС перестраивают на частоту 6,5 мГц, переводят блок КПЕ в положение минимальной емкости и вращением подстроечных конденсаторов в каждой из секций также добиваются максимальных показаний вольтметра. Если резонанс какого-то контура достигается при минимальном или максимальном положении подстроечного конденсатора, следует очень осторожно уменьшить или увеличить соответствующую этому конденсатору емкость из числа С76, С77, С78. Признаком совпадения настроек всех трех контуров ФСС может служить уменьшение показаний вольтметра при вращении в любую из сторон каждого из трех подстроечных конденсаторов. Убедившись в этом, снова возвращаются на частоту 6,0 мГц, перестроив туда ГСС и установив в положение максимальной емкости блок КПЕ. При этом обнаруживают, что подгонка частот контуров ФСС на 6,5 мГц расстроила ранее сопряженное их состояние на частоте 6,0 мгц. Ничего страшного. Вращением сердечников катушек L29, L30 и L31 снова добиваются максимальных показаний ВЧ-вольтметра. При этом обязательно убеждаются, что стрелка вольтметра "чувствует" положение сердечника каждой из трех катушек, т.е. должен четко ощутиться признак совпадения настроек всех трех контуров на нижней частоте ФСС. Снова перестраиваются на 6,5 мГц и добиваются совпадения настроек подстроечными конденсаторами, затем вновь возвращаются на 6,0 мГц и так до тех пор, пока малейшее воздействие на любой подстроечный конденсатор на частоте 6,5 мГц, или на любой сердечник на частоте 6,0 мГц, будет вызывать расстройку фильтра, т.е. уменьшать показания вольтметра. Именно это будет означать, что все контуры сопряжены на верхней и нижней частотах рабочего диапазона ФСС, а также, естественно, на всех частотах, лежащих между 6,0 и 6,5 мГц. Проверяют качество сопряжения. Для этого, начиная с 6,0 мГц и продвигаясь к 6,5 мГц, через каждые 50 кГц останавливают ГСС и вращением КПЕ трансивера добиваются максимальных показаний вольтметра. Максимумы от начала до конца диапазона должны быть примерно одинаковыми. Иногда при настройке ФСС случается, что вольтметр показывает размытый максимум или даже два, отстоящих друг от друга. В этом случае необходимо убедиться, что конденсаторы связи между звеньями действительно по 2,2 пФ, и если это так, то вместо них следует установить емкости по 2 пФ, т.е. уменьшить связь. С другой стороны, сигналом к увеличению связи между звеньями может служить большое затухание в ФСС при очень остром максимуме, значение которого значительно изменяется по рабочему диапазону (при исправном КПЕ). Убеждаются, что подстроечные сердечники катушек и роторы подстроечных конденсаторов в предварительно настроенном ФСС не оказались близкими к предельным положениям. Если это обнаружилось, необходимо либо слегка изменить емкость из числа соответствующих С76, С77 или С78, при условии, что речь идет о конденсаторах, либо смотать или домотать 2 - 3 витка соответствующей катушки из числа L29, L30 или L31. Такая операция предотвратит значительные потери времени в процессе дальнейшей настройки трансивера. Другими словами, после предварительной настройки ФСС, должен быть оставлен запас регулирующих элементов в обе стороны. Подсоединяются на место катушки L34 и L35. Включается трансивер и по его шкале устанавливается частота ГПД 5,5 мГц (положение КПЕ близко к максимальной емкости). Через конденсатор 20 - 40 пФ сигнал ГСС частотой 6,0 мГц подается на "горячий" конец катушки L34. Услышав на выходе трансивера работу ГСС и убрав регулятором выхода ГСС уровень его сигнала до предельно слышимого, еще раз подстраивают индуктивности ФСС на максимальную громкость приема. То же самое проделывается на частоте 6,5 мГц, на которую перестраиваются ГСС и КПЕ трансивера, но теперь подстройка производится, естественно, емкостями. Одним словом, необходимо вновь проделать то, что было описано выше, но уже не по вольтметру, а непосредственно на слух. После этого настройку и сопряжение контуров можно считать завершенными. Хотя возврат к ФСС еще возможен, но об этом ниже. Микрофонный усилитель Проверяется работа микрофонного усилителя. Наиболее просто это сделать отключив нижний по схеме конец конденсатора С103 от переключателя и подключив его к головным телефонам, "сидящим" вторым своим контактом на "массе". Произнеся в микрофон несколько слов, убеждаются, что они достаточно громко и чисто воспроизведены в телефонах. Не забывайте, что микрофон в ламповых усилителях применяется с повышенным выходным сопротивлением (в конце его маркировки буква "A", например, МД201А). Если окажется, что микрофонный усилитель не работает, следует проверить его монтаж, режим ламп. Опыт, приобретенный при наладке предыдущих каскадов, подскажет как действовать. При производстве этих работ систему голосового управления на лампе Л14 временно отключают. Для работы с низкоомными микрофонами надо добавить каскад на транзисторе VT1 (рис. 4). Системы VOX, AntiVOX и лампа VL14 исключены. Освободившийся при этом правый по схеме вывод конденсатора С 105 соединяют с общим проводом, как это и показано на рис. 4. Правый по схеме вывод резистора R87 подключен к шине, которая объединяет катоды ламп, используемых только в режиме передачи. Переменным резистором R5 регулируют уровень выходного сигнала микрофонного усилителя. Формирователь DSB Настроив микрофонный усилитель, подсоединяют конденсатор С103 на место, отключают микрофон и временно "заземляют" микрофонный вход. Проверяют монтаж и режим работы лампы Л12. Высокоомный вольтметр (ВЧ-пробник) подсоединяют к аноду лампы Л12. Включив режим "Передача", подбирают положение движка потенциометра R83, добиваясь минимальных показаний вольтметра. Добившись, пробуют изменить емкость конденсатора С88 в обе стороны от ее номинала. Если изменение этой емкости вызовет дальнейшее уменьшение напряжения на аноде Л12, новую емкость оставляют, добиваясь положением движка потенциометра R83 еще большего уменьшения напряжения. Таким образом достигают наименьшего остатка ВЧ напряжения на аноде лампы Л12. Балансировку можно считать законченой, если величина несбалансированного остатка несущей на аноде не будет превышать 0,2 - 0,3 Вольта. Возможно придется подобрать диоды Д3 - Д6. Это можно сделать с помощью прибора, описанного в главе "Простые приборы для настройки трансивера". "Разземлив" микрофонный вход и подключив микрофон, следует убедиться, что разговор в микрофон вызывает увеличение показаний вольтметра на аноде Л12 до 20 - 30 Вольт. Это свидетельствует об исправной работе балансного модулятора и хорошо сформированном двухполосном сигнале с подавленной несущей. В однополосный этот сигнал превратится, пройдя через электромеханический фильтр (ЭМФ). Входная и выходная обмотки ЭМФ, совместно с конденсаторами С89 и С98 должны резонировать на частоте близкой к 501 кГц. Этого добиваются подбором указанных конденсаторов (вместо них часто ставят подстроечные) на максимальную амплитуду однополосного сигнала. Этот максимум выражен не очень ярко. Измерение напряжения производится ВЧ вольметром на аноде правой половины лампы 6Н23П в режиме трансивера "Передача SSB" при подаче на микрофонный вход сигнала частотой 1 кГц и уровнем до 100 милливольт. Затем вольтметр переносится на "горячий" конец катушки L34. В этом месте уровень сформированного сигнала должен составлять около 1 Вольта при любых положениях основного КПЕ трансивера. Если имеется чем, можно попытаться прослушать через эфир сформированный и вынесенный на частоту 6 - 6,5 мГц однополосный сигнал, который при помощи примешивания к частотам кварцевого генератора осталось вынести на частоту того или иного любительского диапазона, усилить и отправить в эфир. Выходной каскад Выходной каскад трансивера без особенностей. Иногда приходится встречать сетования на отсутствие в нем плавной регулировки емкости связи с антенной. Но антенны коротковолновиками применяются, как правило, постоянные, с известным входным сопротивлением (обычно 50 или 75 Ом). Подбор конденсаторов постоянной емкости С53 - С57 лучше произвести нагрузив трансивер на безиндукционное сопротивление соответствующего номинала. Можно использовать электрическую лампу 127В 100W. В крайнем случае, подбор производят непосредственно на антенну. Подбирая емкости С53 - С57, необходимо иметь ввиду, что максимальный уровень излучения в эфир происходит, как уже отмечалось, при таком положении С58, которое обеспечивает "провал" анодного тока выходного каскада. В то же время, этот "провал" должен быть не глубже 15 - 20 % от максимального отклонения стрелки измерительного прибора, наблюдаемого на этом диапазоне при произвольном положении ротора С58. Поэтому, если в резонансе наблюдается более глубокий "провал", необходимо тщательнее подобрать соответствующую постоянную емкость из числа С53 - С57. Сделав это на антенну, с которой трансивер будет эксплуатироваться в дальнейшем, избавляются от необходимости плавной подстройки емкости связи с антенной. Казавшийся недостаток превратился в достоинство - на одну ручку настройки меньше! При производстве этих работ проявляют особое внимание, т.к. выходная лампа, при подведенном к ее управляющей сетке высокочастотном напряжении и не настроенном анодном контуре, может быстро выйти из строя. Необходимо постоянно следить за цветом ее анодов, не допуская их покраснения! В ряде случаев полезно пользование ручкой регулировки мощности, имеюшейся в UW3DI. Совет от UX0KX: В цепи питания управляющей сетки ГУ - 29 вместо керамического конденсатоа С62 надо установить электролитический конденсатор 200 микрофарад на 100 вольт. При открытой лампе, в режиме передачи без несущей, посмотрите осциллографом форму напряжения на управляющей сетке ГУ29 без электролита 200 мкф и с ним. Разница будет большая. Без электролитического конденсатора форма напряжения на управляющей сетке ГУ29 будет иметь вид " пилы ", это очень плохо сказывается на качестве сигнала, идет подмодуляция частотой 50 герц. С конденсатором 200 мкф сигнал несущей на выходе ГУ29 чистый и позрачный. Разницу очень хорошо можно услышать на контрольный приемник. Комплексная настройка трансивера Переходя к следующим этапам работы над трансивером, необходимо убедиться, что пока производились предыдущие работы, с кварцевым генератором ничего не произошло, и он, как и прежде, хорошо генерирует ВЧ колебания на положенных ему частотах. Переключатель диапазонов трансивера устанавливают в положение для работы на 40-метровом любительском лиапазоне. Блок КПЕ трансивера устанавливают в положение, при котором ГПД генерирует в районе частоты 5,950 мГц, т.е. емкость КПЕ ГПД находится в положении близком к минимальной. Подключают провод питания анодов лампы выходного каскада (ГУ-29). На выход трансивера вместо антенны подключают лампу накаливания мощностью 100 Вт с номинальным напряжением 127 или 110 Вольт. Переводят трансивер в режим "Настройка". Плавно вращая сердечники катушек ПФ 40-метрового диапазона (катушки L5 и L10), а также сердечник катушки L25, находящейся в анодной цепи лампы Л9 (в качестве которой иногда применяют 6Ж11П или 6Ж52П - что совершенно не обязательно!), добиваются заметного прироста тока через установленный в трансивере стрелочный прибор. Заметив рост тока, следует без промедления подобрать положение ручки ротора переменного конденсатора С58 с тем, чтобы добиться максимальной силы свечения электролампы на выходе трансивера. После этого снова возвращаются к уточнению положения подстроечного сердечника катушки L25, добиваясь дальнейшего увеличения свечения лампы накаливания, уточняя при этом емкость конденсатора С58. Еще раз убедившись, что трансивер установлен на среднюю частоту диапазона 40 метров, т.е.на 7,050 мГц (ГПД выдает частоту 5,950 мГц), шунтируют резистором 2 кОм один из контуров полосового фильтра (катушку L5 или L10) и вращая сердечник незашунтированной катушки, вновь добиваются максимального свечения лампы, т.е. максимального ВЧ напряжения на аноде Л9, которое можно измерить ВЧ вольтметром, подключенным к ее аноду через конденсатор 10 пф. Затем шунт переносят в только что настроенный контур и вращением сердечника другой катушки полосового фильтра, вновь добиваются резонанса. Сняв шунт, проверяют отдачу по всему диапазону 40 метров. Сменив лампу на антенну, обнаруживают, что трансивер принимает работу радиолюбительских станций. Если антенна не случайный кусок провода, а одна из нормальных КВ антенн, расчитанных для работы на 40-метровом диапазоне, радиолюбители охотно отвечают на вызов. Следует лишь не забыть при смене лампы накаливания на антенну подстроить С58 по наименьшим показаниям стрелочного прибора, отражаещего потребления тока лампой выходного каскада. При отсутствии телеграфного или однополосного сигнала, но включенной "Передача", анодный ток лампы ГУ-29 должен быть около 30 мА. Этот ток называется током покоя. Он устанавливается подбором величины резистора R51. Стрелочный прибор должен быть расчитан на ток полного отклонения 200 мА. Если прибор иной, а чаще именно так и бывает, шунт к нему подбирается заблаговременно, еще до установки в трансивер. Оставив диапазон 40 метров, который, по сути, был необходим лишь для того, чтобы убедиться в работоспособности передающих каскадов трансивера, переходят к последним "мукам" - настройке трансивера для работы на всех диапазонах. Начинают настройку с самого высокочастотного диапазона - 28,5 мГц. Здесь успех во многом зависит от хорошо продуманного монтажа полосового фильтра этого диапазона (катушки L8 и L13). Должны быть минимальны паразитные емкости монтажа, т.е. минимально возможные длины монтажных проводников от катушек до переключатeля диапазонов, минимальная емкость по отношению к шасси, контактных клем или площадок и т.п. Установив переключателем трансивера диапазон 28,5 мГц и подключив через конденсатор 7 - 10 пФ ВЧ вольтметр к аноду лампы Л9, включают режим "Настройка". КПЕ трансивера устанавливают в среднее положение, т.е. на частоту 28,75 мГц (средина диапазона). Резистором 3 - 4 кОм шунтируют одну из катушек (L8 или L13), а не зашунтированную катушку настраивают по максимальному напряжению на аноде лампы Л9, подстраивая при этом катушку L28. После этого резистор переносят в только что настроенный контур и аналогично настраивают катушку второго контура полосового фильтра. При этом, заметив по прибору трансивера рост тока выходного каскада, вращают ручку С58, добиваясь появления свечения электрической лампы на его выходе. Подбирать емкость С58 следует плавно, в районе ее минимума. Иначе в связи с инертностью разогрева нити накал лампы можно многократно проскакивать, не замечая резонанса. Может потребоваться уточнение места отвода от катушки L36. Добившись настройкой сердечника катушки L28 и подбором емкости С58 максимально возможного свечения лампы накаливания, еще раз уточняют настройку контуров ПФ, применяя при этих работах диэлектрическую отвертку, так как приближение к контуру металлической вызывает дополнительное изменение частоты резонанса. Сняв шунт, проверяют равномерность отдаваемой трансивером мощности по всему участку 28,5 - 29 мГц, не забывая при этом, что установка каждой новой частоты требует уточнения положения С58. Эту работу следует делать на эквивалент антенны, но "по бедности" можно обойтись той же электролампой. Если обнаружится "провал" мощности в центральном участке диапазона, следует очень осторожно уменьшить емкость конденсатора связи в ПФ (в данном случае С130), вновь произвести настройку ПФ и проверить результат. При обнаружении "завала" мощности на крайних частотах диапазона, емкость конденсатора связи слегка увеличивают. Чтобы было удобнее производить операции по подбору конденсаторов связи, а нередко и контурных, монтаж полосового фильтра должен быть продуман. И очень хорошо, если при монтаже ПФ частоты всех его контуров при помощи ВЧ пробника и ГСС были предварительно подогнаны под близкие к рабочим. В диапазоне 10 метров (случается 14 метров) может возникнуть паразитная генерация в выходном каскаде. Она обнаруживается по резким скачкам анодного тока лампы Л8, что заметно по прибору в трансивере. При этом очень часто можно подобрать такие значения С58, при которых подключенная к выходу трансивера лампа накаливания продолжает ярко светиться при снятии ВЧ напряжения с управляющей сетки Л9 (резистором R73). Устранения паразитной генерации добиваются тщательным подбором емкости нейтрализующего конденсатора С72, увеличением номинала антипаразитных резисторов в сетках и анодах ламп, а также правильным повторением авторской конструкции выходного каскада. Не следует огорчаться, если выходная мощность, о которой приближенно можно судить по свечению лампы накаливания на выходе, окажется на 10-метровом диапазоне меньшей, чем на 40-метровом. Это дело опыта. Для начала важно, чтобы трансивер на этом диапазоне был работоспособен. Как отмечалось, причиной недостаточной мощности на ВЧ диапазонах может быть недостаточная амплитуда сигнала с кварцевого генератора. Чтобы убедиться в предположении, следует вместо сигнала с КГ подать сигнал необходимой частоты с ГСС, амплитудой 1 - 1,5 Вольт. Если мощность на диапазоне резко подскочит, значит действительно с КГ поступает недостаточное напряжение, что, как указывалось ранее, свидетельствует о недостаточной активности кварца или плохой добротности контура в аноде лампы КГ. К слову, генератором сигналов можно "подменять" ГПД, сигнал 1-й ПЧ на передачу при возникновении подозрений на неполадки в этих каскадах. Точно так, как описано применительно к диапазону 28,5 мГц, осуществляется настройка трансивера на диапазоне 28,0 мГц. Очень многие коротковолновики в этом диапазоне слегка увеличивают индуктивность катушек L8 и L13 полосового фильтра, не трогая при этом ранее настроенных их сердечников. Достигается это тем, что на переключателе диапазонов они не закорачивают клеммы между собой, как это предлагает автор, а включают между этими клеммами маленькие бескаркасные катушки, состоящие из 1 - 1,5 витков. Таким образом, при переводе трансивера с диапазона 28,5 на диапазон 28,0 мГц, индуктивность катушек полосового фильтра слегка увеличивается, что повышает его эффективность на этом диапазоне. Настроив 10-метровый диапазон, переходят к настройке 14-метрового, затем 20метрового. Не следует забывать, что отсчет рабочей частоты на диапазонах 10,14 и 20 метров производится от начала шкалы противоположному тому, который используется на 40 и 80-метровых. Закончив с настройкой ВЧ диапазонов, еще раз подстраивают 40-метровый и настраивают 80-метровый диапазоны. Методика их настройки ничем не отличается от изложенной подробно в отношении к 10-метровому. Резистором R89 подбирается необходимая чувствительность системы голосового управления, а при помощи R44 добиваются исключения акустической "завязки" между головными телефонами и микрофоном трансивера при работе с использованием системы голосового управления. Трансивер готов к работе на всех диапазонах. Однако в процессе его эксплуатации все еще будут обнаруживаться небольшие "завалы" чувствительности на краях или по центру диапазонов, которые, как было сказано выше, можно устранять более тщательной подстройкой контуров, подбирая конденсаторы в полосовом фильтре и слегка подстраивая контуры ПФ и ПЧ. При обнаружении "завалов" следует не забывать, что они могут быть вызваны расстройкой ФСС. В этом нелишнее убедиться, особенно, если "завалы" наблюдаются в одном и том же месте шкалы в независимости от включенного диапазона. Желательно, чтобы в экранирующей крышке, закрывающей ВЧ тракт трансивера, имелись отверстия, обеспечивающие введение отвертки для подстройки любой из катушек. Возле отверстий наклеиваются бирки с указанием частот настройки. Необходимость подстройки контуров под крышкой возникает, как правило, сразу после ее установки. На прием трансивер должен "слышать" сигнал ГСС порядка 0,3 - 0,5 мкВ на всех участках всех диапазонов. Конденсатор подстройки частоты входного контура С117 должен обеспечивать наиболее громкий прием на каждом из диапазонов, не находясь при этом в одном из крайних положений. Если это происходит, подбирают соответствующие емкости или индуктивности. Производят окончательную градуировку шкалы. Излагавшаяся до сих пор последовательность настройки трансивера расчитана на то, что при настройке все идет хорошо. Но случается радиолюбителя подстерегают нештатные ситуации. Чаще иных встречается проблема неравномерности отдаваемой на передачу мощности по диапазонам. Не всегда все вяжется с настройкой полосовых фильтров, выходного каскада. "Избыток" мощности, как правило, имеет место на низкочастотных диапазонах, в то время как ее недостаточность - на высокочастотных. Почти всегда это явление объясняется неодинаковостью ВЧ напряжений, подводимых к выходному каскаду трансивера на различных диапазонах. Выявить излишнее напряжение, подводимое с контура драйвера к управляющим сеткам выходной лампы, довольно легко. Для этого в режиме "Настройка" или при нажaтом ключе в режиме телеграфа, вращают ручку R73 от минимального положения к максимальному, следя по стрелочному прибору за анодным током выходного каскада. Он должен изменяться от тока покоя до максимального тока пропорционально углу поворота R73. "Перекачка" определяется нарушением пропорциональной зависимости прироста анодного тока лампы выходного каскада от угла поворота R73, т.е. когда с увеличением угла поворота R73 ток выходной лампы увеличивается лишь до определенного значения этого угла, после чего прирост замедляется, прекращаясь вовсе. Это означает, что на прирост напряжения возбуждения выходная лампа не отвечает приростом тока, т.е. увеличением мощности. Выявленный избыток раскачки выходной лампы устраняют путем шунтирования резисторами от 5 до 2 кОм контуров соответствующих диапазонов в аноде драйвера Л9. Можно этого и не делать, а просто приступая к работе в эфире, резистором R73 устанавливать уровень ВЧ при котором нет "перекачки". Однако, единижды забыв это сделать, можно принести немало неприятностей операторам работающих рядом станций, т.к. перекачка выходного каскада приводит к расширению спектра сигнала излучаемого в эфир. Но вот в трансивере, переведенном на диапазон 21 или 28 мГц, обнаруживается, что вращение R73 от минимума к максимуму вызывает рост тока через выходную лампу к значению гораздо меньшему, чем на НЧ диапазонах. Налицо недостаточность раскачки на этих диапазонах (или на одном из них). Прежде чем приступить к устранению этого недостатка, следует принять к сведению, что обнаруженное явление снижения мощности с увеличением частоты явление закономерно. Из обшей радиотехники известно, что параллельный колебательный контур (применяемые в UW3DI) характеризуется таким понятием, как сопротивление в состоянии резонанса. Оно определяется соотношением индуктивности этого контура к его емкости. На высокочастотных диапазонах это резонансное сопротивление уменьшается из-за неизбежного уменьшения упомянутого соотношения. Ведь общеизвестно, что для увеличения частоты контура необходимо уменьшить составляющие его индуктивность и емкость. До некоторых частот это удается делать пропорционально, сохраняя соотношение индуктивности к емкости неизменным. Это сохраняет неизменной величину резонансного сопротивления контура, являющегося анодной нагрузкой лампы с которой снимается ВЧ сигнал. Однако уменьшать емкость контура можно лишь до некоторого предела, определяемого наличием так называемых "паразитных" емкостей. К ним относятся: монтажные емкости (емкость контактов переключателя диапазонов, монтажных площадок и проводников по отношению к шесси), межвитковая емкость катушки индуктивности, выходная емкость лампы. Очевидно, что общая емкость контура не может быть меньше суммы этих емкостей. Поэтому дальнейшее повышение резонансной частоты контура может быть осуществлено лишь за счет уменьшения индуктивности. Это приводит к уменьшению соотношения индуктивности к емкости, падению резонансного сопротивления контура, и как следствие, к уменьшению выделяемого на контуре напряжения. К сказанному выше следует добавить, что важнейшей причиной снижения уровня ВЧ напряжения выделяемого на колебательном контуре с повышением его частоты, является снижение добротности контура вследствие увеличения потерь ВЧ энергии в изоляторе материала каркаса катушки, магнитном сердечнике и диэлектрике конденсатора. К тому же, чем выше частота, тем ближе к поверхности проводника "протекают" ВЧ токи, т.е. возрастает роль оммических потерь. Улучшают добротность мерами способствующими снижению влияния упомянутых факторов. Поверхность провода катушки серебрят, увеличивают его диаметр. В случае отсутствия конденсатора контура (в диапазоне 10 метров его роль часто принадлежит паразитным емкостям), обращают внимание на качество этих емкостей, т.е. возможные потери в диэлектрике платы и даже такие пустяки, как капля грязной канифоли между контактами или монтажными стойками. Предположим, что для получения максимальной добротности анодного контура драйвера приняты все меры и она получена. Но это еще не все. Ведь если присмотреться к каскаду, то можно легко увидеть, что по высокой частоте лампа Л9 оказывается подключенной паралельно контуру и совместно с резистором R57 шунтирует его, снижая добротность. При этом, однако, если удалось получить сопротивление контура в состоянии резонанса примерно равным внутреннему сопротивлению лампы (зависит от ее типа), получив максимальное согласование сопротивлений, то о шунтировании контура лампой можно судить как о понятии, не более. А вот шунтирование этого контура резистором R57 - дополнительная мера, предпринимаемая для расширения его полосы пропускания. Ведь этот контур должен без дополнительной подстройки перекрывать частоты от 28 до 29 мГц. Следовало ли тогда добиваться высокой добротности контура, если ее тут же пришлось уменьшать? Конечно следовало! Ведь чем выше удастся получить ВЧ напряжение на незашунтированном контуре, тем больше будет его остаток после шунтирования резистором R57. Номинал R57 следует подобрать очень тщательно при настройке 10метрового диапазона, с тем, чтобы не допустить излишнего шунтирования. Важнейшие параметры трансивера (чувствительность на прием и выходная мощность на передачу), зависят от качества настройки диапазонных полосовых фильтров. Какие могут возникнуть особенности при настройке ПФ на 21 и 28 мГц? В основном сказанное о контуре драйвера справедливо применительно к контурам ПФ. Это трудность получения оптимального соотношения индуктивности к емкости, недостаточность добротности, неполное согласование нагрузок. Причем, последнее усложняется тем, что контуры ПФ попеременно используются то в качестве анодных, то сеточных. Попытку устранить этот недостаток предпринял Р.Алиев ("Радио" №10 за 1974 год на стр.24). Он, несколько изменив монтаж, добилсяя, что одни контура постоянно работают в качестве анодных, другие сеточных. В некоторых случаях доработка полезная! В полосовых фильтрах полоса пропускания обеспечивается не шунтированием резисторами, а подбором разноса частотной настройки каждого из контуров и величиной емкостной связи между ними. Это очень тонкая и кропотливая работа, перед выполнением которой придется вспомнить, что между независимыми контурами при помощи взаимоиндукции, емкостной или комбинированной связи может быть получена определенная зависимость. Зависимость (связь) бывает менее критической, при которой общая частотная характеристика имеет один максимум ("горб") и узкую частотную полосу пропускания, критическая - вершина "горба" становится более плоской на фоне расширения полосы, и больше критической - "горб" разползается на два "горба", отстоящие друг от друга на частотном промежутке, определяемом величиной связи. Причем, при таком виде связи, между "горбами" появляется некоторый "провал" амплитудно-частотной характеристики ПФ. Однако сигналы с частотами лежащими между "горбами" такой фильтр пропускает с гораздо меньшим ослаблением, нежели с частотами лежащими до первого "горба" или после второго. Вследствие необходимого перекрытия частотного диапазона 450 кГц на 15-метровом и по 500 кГц (в авторском варианте - 1мГц) на 10-метровом диапазонах, в ПФ используют связь более критической, т.е. характеристика ПФ имеет два "горба" с провалом АЧХ между ними. Сущность настройки ПФ на диапазоне 15 метров, к примеру, состоит в том, чтобы подобрать такую связь между контурами, при которой бы один "горб" стоял в начале частотного участка диапазона (напр. 21.080 мГц), а другой - в конце (21.370 мГц). Провал АЧХ в районе частот от 21.150 до 21.300 при передаче компенсируется настройкой на этот участок контура драйвера. Это позволяет на выходе иметь амплитуду сигнала примерно одинаковую во всей полосе частот. При приеме, к сожалению, этот провал устранить нечем, и это один из главных недостатков UW3DI. Конечно, усложнив конструкцию, можно разделить тракты приема и передачи, но это уже будет не UW3DI. При настройке ПФ чаще всего подстерегает случай, когда частота настройки одного из контуров ПФ оказывается далеко от рабочей, в связи с чем невозможно получить необходимую полосу пропускания. Чтобы избежать этого, необходимо, как уже упоминалось, заблаговременно подогнать частоты контуров под близкие к рабочим. Работая с полосовым фильтром, в особенности на ВЧ диапазонах, бывает полезно поменять местами концы одной из катушек, т.к. в этом фильтре используется не чисто емкостная, а индуктивно-емкостная связь, которая с ростом частоты увеличивается.Если катушки ПФ оказались включенными противофазно, то на ВЧ диапазонах коэффициент передачи фильтра снижается. Радиолюбителей, которые ввели в свою конструкцию доработку Р.Алиева, очень часто подстерегает каверзнейший случай, когда в формировании АЧХ полосового фильтра начинает принимать участие анодный дроссель лампы 6К13П, который Алиев применяет в качестве анодной нагрузки этой лампы. Объясняется это тем, что дроссель, взаимодействуя с паразитными емкостями, образует некую колебательную систему которая "вырезает" тот или иной участок рабочих частот. Поэтому, при возникновении подозрений, следует слегка изменяя индуктивность этого дросселя, понаблюдать за частотной характеристикой ПФ. Если она резко меняется, значить предположение верное. Вообще с этим дросселем, как правило, много возни, так как его неудачное расположение может быть причиной самовозбуждения усилителя высокой частоты, которое нередко можно устранить лишь после тщательной экранировки дросселя. Повторившие авторский вариант этих проблем не встречают. Регулирующие сердечники в катушках контуров применяются от СБ-1А. Однако в диапазоне 10 метров их масса избыточна, в связи с чем лишь начальное ввинчивание сердечника снижает частоту контура ниже рабочей. Поэтому часто регулирующие сердечники этого диапазона укорачивают до длины 3 - 4 мм, или вообще применяют кусочек сердечника СБ-1А приклеенный к полистироловому стержню с резьбой. Наконец, работая с полосовыми фильтрами, необходимо учитывать и то, что резонанс на заданной частоте, к примеру 14 мГц, можно достичь при изменении контурных емкостей и индуктивностей в широких пределах, например, при малой емкости и большой индуктивности, или наоборот. Так вот в первом случае усиление (коэффициент передачи) как на прием, так и на передачу, будет больше, чем во втором, но возрастет роль паразитных емкостей, а смена ламп будет приводить к расстройке фильтра из-за разброса их выходных или входных емкостей. Во втором случае, т.е. при больших контурных емкостях и малых индуктивностях, резонансные сопротивления и добротность будут незначительны, коэффициент передачи (усиление) недостаточным. Поэтому необходимо ориентироваться на оптимальные соотношения индуктивностей к емкостям. За основу берут емкости контуров предложенные автором, с отклонением 2 - 5 % и под них подбираются индуктивности. Чаще, к сожалению, не желая тратить время на подбор витков в катушках ПФ, резонансов добиваются подбором емкостей, с последующей подгонкой сердечниками катушек, в связи с чем получают различные коэффициенты передачи фильтров на различных диапазонах. В выходном каскаде трансивера встречаются случаи "вмешательства" в работу Пконтура со стороны анодного дросселя, выражающиеся в том, что несмотря на достаточное напряжение раскачки, поступающее на управляющие сетки ГУ-29, на 10 или 15-метровом диапазоне, выходная мощность оказывается явно заниженной. Происходит это у тех, кто изменил диаметр или количество витков этого дросселя. Для устранения этого явления достаточно смотать с "холодного" конца 10 - 15 витков. При настройке трансивера большое внимание уделяют качеству блокирования токов высокой частоты на "холодных" концах контуров, экранирующих сетках ламп, проводах питания каскадов трансивера. Плохие развязки нередко становятся причинами приводящими к некачественному сигналу на передачу (в особенности в UW3DI-2), излучению трансивером телевизионных и радиопомех. Проверку надежности блокировки ВЧ можно осуществить ламповым (высокоомным) вольтметром или ВЧ пробником, измеряя уровень ВЧ непосредственно на блокирующих конденсаторах. В этих точках ВЧ напряжение должны отсутствовать. UW3DI хорошо работает в авторском исполнении, но многие радиолюбители вводят в эту конструкцию ряд модернизаций. Так для заядлых телеграфистов весьма полезна доработка москвича В.Козлова (UW3BN), опубликованная в "Радио" №6 за 1972 год на стр.26-27. Она предусматривает дополнение трансивера электронной системой управления (СУ) и генератором телеграфного сигнала. УПЧ предложенный Козловым, по мнению многих, полезен не только телеграфистам. Остальными опубликованными модернизациями этого трансивера не следует особо обольщаться, хотя, разумеется, каждая из этих модернизаций у кого-то что-то улучшила. Все явления, которые могут встретить конструктора в процессе работы над трансивером, не сможет, видимо, предусмотреть и самая обширная методика, поэтому буду благодарен за замечания и предложения, направленные по адресу: Модернизация трансивера В данной главе собраны самые, на мой взгляд, необходимые переделки трансивера, значительно улучшающие его работу. Все эти переделки неоднократно повторялись многими радиолюбителями и за много лет работы получили самые лестные отзывы. Система управления Многие коротковолновики успешно работают на трансивере в телефонных участках любительских диапазонов. Но "заядлых" телеграфистов, в особенности участвующих в соревнованиях, не могут удовлетворить возможности этой конструкции в телеграфном режиме. Для них необходим аппарат, обеспечивающий полудуплексную работу и удобный контроль своей передачи. Некоторая доработка конструкции трансивера обеспечила выполнение этих требований. Кроме того, примененная бесконтактная коммутация при переходе с приема на передачу и обратно позволила избавиться от неприятных, утомляющих оператора щелчков коммутационных реле, а введенная система АРУ - от перегрузок приемника. К тому же наличие АРУ позволяет объективно оценить громкость сигнала принимаемой радиостанции по S-метру. В основу бесконтактной коммутации положена система управления (СУ), схема которой приведена на рис. 1. Совместно с диодными ключами СУ обеспечивает быстрое и надежное переключение с приема на передачу и обратно всех необходимых цепей, включая коммутацию антенны и расстройку приемника относительно частоты передатчика. СУ имеет "Вход", к которому может быть подключен телеграфный ключ любого типа, в том числе и с электронным реле на выходе, дающем при нажатии уровень от 0 до - 0,5 в и при отжатии - от - 2 до - 70 в, педаль для управления в телефонном режиме и система голосового управления, обеспечивающая такие же уровни, как и электронное реле телеграфного ключа. рис. 1 Выход 1 используется для подачи нулевого потенциала на соответствующие диодные ключи в момент приема и уровня - 50 - 60 в - в момент передачи. С выхода 2 такие же потенциалы подаются на управляющие сетки ламп коммутируемых каскадов приемного тракта. Этот выход имеет фильтр R6, С1 и Д5, устраняющий щелчки в телефонах в момент перехода с передачи на прием. Выход 3 используется для подачи уровня - 50 - 60 в в момент приема и нулевого потенциала - в момент передачи на соответствующие диодные ключи и управляющие сетки ламп коммутируемых каскадов тракта передачи. СУ смонтирована на планке из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 125 x 30 мм и укреплена на свободной стенке шасси. Фольга со стороны деталей используется в качестве общего провода. При правильном выполнении монтажа и исправных деталях СУ никаких регулировок не требует. Плата показана со стороны деталей. Вариант от UT0MK. Схема генератора плавного диапазона несколько видоизменена (рис. 2) - расстройка приемника осуществляется электронным способом. В качестве варикапа применены стабилитроны Д10 - Д11. При этом расстройка получается в пределах +/- 7 кгц. Дополнительные детали генератора размещены на монтажной планке размерами 60 x 30 мм, которая расположена на стенке шасси в том месте, где ранее стояло реле Р2 Вместо конденсатора С25 установлен переменный резистор R12 типа ППЗ. рис. 2 Регулировка этого узла сводится к подбору сопротивления резистора R16 так, чтобы постоянное напряжение на нем несколько превышало амплитуду переменного напряжения на катоде лампы Л3. На рис. 3 показана схема манипулируемого генератора на частоту 500 кгц, используемого для получения телеграфного сигнала, и изменения, внесенные в первый смеситель передатчика и второй смеситель приемника. Применение такого генератора позволяет легко получить необходимый в телеграфном режиме сдвиг частот при приеме и передаче, а также осуществлять самоконтроль за счет прохождения сигнала через емкость контактов реле P1/1 (само реле на схеме не показано). Генератор собран на лампе Л1 по транзитронной схеме. На лампе Л2 выполнен буферный каскад. рис. 3 Регулировка уровня сигнала как в режиме CW, так и в режиме SSB осуществляется одновременным изменением с помощью резистора R26 отрицательного напряжения на третьих сетках ламп буферного каскада и усилителя DSB. Телеграфный манипулируемый генератор и буферный каскад собраны на отдельной плате и установлены на свободном месте шасси трансивера. Реле Р1 и Р2- типа РЭС15, такие же, как и реле, использованные в других узлах трансивера. Катушка L1 намотана на сердечнике СБ - 12а и содержит 80 витков провода ПЭЛ 0,1. Изменению подвергся и усилитель ПЧ (см. рис. 4). Он выполнен на лампах 6Ж2П. Регулирующее напряжение от выпрямителя АРУ на диодах Д16 - Д19 либо от ручного регулятора усиления РРУ на резисторе R27 (показан на схеме рис. 3) подается на третьи сетки ламп. Измерительный прибор ИП1 работает как S-метр в режиме АРУ и как миллиамперметр, контролирующий анодный ток выходного каскада, - в режиме РРУ. При работе телеграфом усилитель ПЧ включен и при передаче, а при работе на SSB во время передачи он закрыт. рис. 4 Обмотка II трансформатора Тр2 содержит вдвое, а обмотка III - втрое меньше витков, чем обмотка 1. На рис. 5-8 соответственно показаны изменения, внесенные во входную цепь приемника, в сеточную цепь выходного каскада, в усилитель DSB и второй смеситель передатчика. Изменения, внесенные в цепи катодов и сеток остальных манипулируемых каскадов, не показаны. Резисторы, включенные в цепи катодов, следует подключить к общему проводу, а резисторы утечки сеток (в тех каскадах, где их не было, их следует установить дополнительно, вместе с разделительными конденсаторами) - соответственно к выходу 2 СУ для приемного тракта и выходу 3 для передающего. Автоматическая регулировка усиления Существенно улучшить работу трансивера позволит введение системы АРУ. За основу взята схема АРУ трансивера UW3DI-II (с некоторыми дополнениями, см. рис.1). На этом и последующих рисунках позиционные обозначения элементов без номиналов соответствуют позиционным обозначениям схемы в авторской публикации с небольшой модификацией - Л7 заменено на VL7, РЗ-на КЗ и т. п. Лампы в УПЧ заменены: 6Ж9П (VL4) - на 6К13П и 6Ж1П (VL5) - на 6К4П. Следует учесть, что перед установкой в трансивер лампы 6К13П необходимо поменять местами проводники, подведенные к ножкам 8 и 9 ламповой панельки. Цоколевки ламп 6К4П и 6Ж1П совпадают. Низкочастотный сигнал с лампы VL7 УНЧ через эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 подается на детектор АРУ (диоды VD1\VD2). Конденсатор СЗ определяет время задержки АРУ, стабилитрон VD3 - порог срабатывания АРУ. Резистором R9 осуществляют ручную регулировку усиления. При наиболее громких сигналах напряжение на шине АРУ достигает величины - 10 В. Узел АРУ собран на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Ее устанавливают в подвале шасси. Входной контур УВЧ Улучшить избирательность приемного тракта можно, установив на входе УВЧ высокодобротный узкополосный контур (рис. 2). Катушка L1 выполнена на ферритовом магнитопроводе с отверстиями (так называемом трансфлюксоре), который применяют, например, в телевизионных комнатных антеннах. Она содержит 50 витков провода ПЭВ-2 0,23 мм. Отвод для диапазона 80 м сделан от 25го витка, для диапазона 40 м - от 10-го витка (считая от конца катушки, соединенного с общим проводом). Катушка связи с антенной - один виток такого же провода. Катушка L2 выполнена на каркасе диаметром 15 мм и имеет 20 витков посеребренного провода диаметром 0,7 мм. Шаг намотки - 1 мм. Отводы сделаны от 1-го и 12-го витков, считая от конца катушки, соединенного с общим проводом. S-метр и индикатор выхода Эта доработка (рис. 3) позволяет использовать имеющийся в трансивере измерительный прибор как S-метр при приеме и индикатор выхода при передаче. Для коммутации измерительного прибора используют свободную группу контактов реле КЗ. Миллиамперметр заменяют микроамперметром с током полного отклонения 50-100 мкА. При приеме прибор градуируют по общепринятой методике подбором резистора R4, а при передаче - подстроечным резистором R3 (при максимальном сигнале на выходе трансивера). При первоначальной настройке П-контура (подбором конденсаторов С53 - С55) в анодную цепь лампы выходного каскада следует включить миллиамперметр на 150200 мА. В дальнейшем настройку выходного контура контролируют по индикатору выхода. Коммутация режимов В трансивере есть три режима: CW, SSB и настройка. При настройке трансивер включают на передачу переключателем SA2 (рис. 5). При работе CW и SSB для этого используют педаль. Резистор R1 подбирают в зависимости от типа применяемого реле. Модернизация трансивера UW3DI Многие любители, повторившие конструкцию трансивера UW3DI, обнаружили недостаточное напряжение возбуждения оконечного каскада. На мой взгляд, причиной этого явления может быть: Во-первых, полосовой фильтр имеет индуктивно-емкостную связь. С ростом частоты индуктивная связь увеличивается. Поэтому, если катушки включены противофазно ( это вполне может случиться), общий коэффициент передачи фильтра будет падать. Вo-вторых, в конструкции Ю.Кудрявцева к полосовому фильтру в режиме приема и передачи подключаются разные нагрузки - цепи анодов или сеток. Влияние этих нагрузок особенно заметно на высокочастотных диапазонах. Если схему включения фильтра видоизменить, как показано на рисунке, отдаваемая трансивером в режиме передачи мощность резко возрастает. Р.Алиев. Радио N10,1974 г. Улучшенный балансный модулятор Радиолюбители очень часто используют в своей практике обычный балансный модулятор, схема которого показана на рис.1. Подавление опорной частоты 500 кГц в нем составляет в лучшем случае 30 дб. Из-за большой паразитной емкости Cp и заметного реактивного сопротивления С1 для частоты опорного генератора никакой тщательный подбор диодов не улучшает подавления. Для улучшения характеристик БМ предлагаю некоторые изменения обычной схемы, как показано на рис.2 Симметрируюший трансформатор Тр1 в десятки раз уменьшает паразитную емкость Ср. Тр1 намотан на кольце 600НН и содержит две обмотки по 20 витков, намотанные по разные стороны кольца. Большая емкость конденсатора С1 (нужно ставить только керамические) имеет очень низкое соиротивление для частоты 500 кГц и не создает условий для разбалансировки плеч балансного модулятора. В тоже время, его сопротивление для частоты 3 кГц остается достаточно большим и незначительно нагружает выход микрофонного усилителя. Такая доработка позволила увеличить подавление несущей с 30 дб до 56 дб без дополнительного подбора диодов. РЛ КВ и УКВ №11 1996г. Совет от UX0KX: Диоды баллансного модулятора лучше всего поместить в своего рода термостат, состоящего из спичечного коробка обмотанного несколькими слоями ваты и алюминиевой фольги. При нагревании шасси и корпуса трансивера, диоды нагреваются и баллансный каскад расстраивается. При этом появляется " несущая ". Эта доработка позволяет избавиться от постоянного подстраивания Немного о ГПД Конструирование традиционного ГПД Конструирование ГПД - тема необъятная, но основные принципы следует привести. Считаю, что это будет полезным не только для начинающих радиолюбителей. Стабильность частоты - серьезная проблема для большинства радиолюбительских конструкций. 1. Традиционный ГПД выполняется в виде самостоятельной конструкции - каркас должен быть очень жестким и желательно компактным. Корпус из толстого дюралюминия толщиной 4 - 6 мм. Проводной монтаж должен вестись вытянутым (прямым, без петель) проводом 1 - 2 мм. 2. Монтаж элементов на печатной плате не желателен. Предпочтительно его вести навесным монтажом на изоляционных стойках. Могут подойти керамические предохранители с предварительно выпаянными проводами. В самодельных конструкциях можно применить керамические галетные переключатели, на контактах которых выполняется монтаж. 3. ГПД должен размещаться подальше от тепловыделяющих узлов и не должен обмываться конвекционными потоками воздуха. Если эти условия не выполняются, следует обеспечить термостатирование. Проще всего "холодное" термостатирование. Для этого коробку ГПД снаружи обклеивают листовым (до 10 мм) пенопластом. 4. Частотозадающие элементы ГПД должны быть максимально высококачественными. Переменный конденсатор с большим воздушным зазором (1 - 2 мм), толстыми пластинами,желательно медными, с фарфоровой осью на подшипниках. Катушка индуктивности, по возможности, фарфоровая с вожженной посеребрянной обмоткой. Выводы элементов и соединительных проводов минимальной длины без механических натяжений. 5. Переключение частоты обеспечивается галетным керамическим переключателем или дистанционным переключателем на высокочастотных реле, например, РПС-32 хорошо работают до частоты 50 МГц. 6. Стабильность частоты зависит не столько от схемы, сколько от качества применяемых деталей и изготовления. Могу порекомендовать несколько хорошо зарекомендовавших себя схем - "Радио" №5 1990г. стр.59, "Радиолюбитель" №9 1993г. стр.38. 7. После сборки и монтажа ГПД желательно снять механические напряжения, нагревая блок до температуры 100 - 120* и дать остыть естественным образом. Термокомпенсация В процессе нагрева детали ГПД изменяют свои размеры и, в зависимости от суммарного температурного коэффициента, и его знака, частота ГПД начинает дрейфовать вверх или вниз. Термокомпенсацию следует производить при выведенном наполовину конденсаторе переменной емкости. От угла поворота роторных пластин зависит его ТКЕ (температурный коэффициент емкости). Нагревать корпус ГПД следует равномерно, желательно в термостате, контролируя температуру внутри термостата. Если нет промышленного термостата, можно сделать самодельный из деревянного ящика, а элементами нагрева могут служить лапы накаливания, рефлекторы, маломощные калориферы и т.п. Нагрев при этом будет менее равномерным. Нагревая корпус ГПД до температуры 40 - 50* и охлаждая естественным путем без принудительной вентиляции, проверяется цикличность изменения частоты. Если установившееся значение частоты после цикла нагрев - охлаждение отличается от исходного на 200 - 350 Гц, необходимо отыскать и заменить деталь с нецикличным температурным коэффициентом. Некоторые детали обладают свойством под действием температуры скачком изменять свои параметры. Чаще всего это конденсаторы, особенно трубчатые - КТ. Происходит "мерцание" частоты. Существует простой способ - нагревая паяльником, с вставленным вместо жала керамическим стержнем, поочереди все детали, входящие в ГПД, и прослушивая сигнал ГПД на радиоприемнике (например, Р - 326М) можно найти неисправную деталь. При нагреве исправных деталей изменение частоты происходит плавно, без скачков и "мерцания". Иногда мерцание может возникнуть вследствие механической неустойчивости монтажа. Подбором термокомпенсирующих конденсаторов с нужным ТКЕ добиваются ухода частоты не более чем на 10 - 20 Гц/град при нагреве корпуса ГПД. Массивный дюралюминевый корпус обладает тем большей тепловой инерцией, чем толще его стенки и тем лучше стабильность ГПД. Контроль частоты не следует производить раньше чем через 15 - 20 минут после пайки в ГПД. Стабильность частоты проверяют при постоянной температуре в крайних положениях конденсатора переменой емкости. После 15 минутного прогрева она не должна быть хуже, чем 50 - 100 Гц/час. Термокомпенсацию можно считать законченной, если при перестройке ГПД с одного конца диапазона в другой уход частоты меняет знак, т.е. в начале она от прогрева растет, в конце уменьшается или наоборот. Убедившись, что процесс происходит именно таким образом, можно смело устанавливать ГПД в трансивер. Следует также позаботиться о термокомпенсации источника питания. Стабилизация частоты любительской аппаратуры Стабилизация частоты самодельного трансивера или приемника для радиолюбителей всех поколений представляла непростую задачу. Требуется время для приобретения опыта, чтобы затем начать собирать трансиверы, частота которых не “плавает” и не “плачет”. Нестабильность частоты параметрического генератора, в котором значение частоты зависит от величины индуктивности катушки и емкости контурного конденсатора, зависит от двух главных параметров. Первое, это стабильность параметров частотозадающих цепей, а второе, стабильность параметров элементов, как пассивных так и активных, составляющих схему генератора. Но конечно главным врагом для стабильности частоты генераторов является температура. Преодолев влияние изменения температуры на работу частотозадающих цепей можно создать стабильный генератор. К сожалению, в реальности все не так просто. Более того, в настоящее время наблюдается интересная тенденция. Уровень развития радиоэлектроники с каждым годом растет, количество транзисторов на один миллиметр площади исчисляется в тысячах, а стабильность частоты гетеродинов в большинстве самодельной радиолюбительской аппаратуре не повышается, а даже понижается. Причины того, почему это происходит, почему многие старые ламповые самодельные конструкции приемников и трансиверов (например, UW3DI) “держат” частоту гораздо лучше многих современных самодельных трансиверов, мы рассмотрим ниже. Температурная нестабильность катушки и конденсатора Наиболее распространенной причиной изменения частоты генератора является нагрев его деталей в процессе работы. Это связано с тем, что при изменении температуры радиодеталей изменяются их размеры. Чем быстрее прогреваются, и следовательно изменяются в размерах, детали генератора, тем больше изменение частоты генератора. Радиолюбители хорошо знают этот эффект, который называют “начальный выбег частоты”. При включении аппаратуры в течение первых 15 - 30 минут происходит основной нагрев деталей генератора, вследствие этого частота генератора изменяется особенно значительно. При нагревании увеличивается в размерах катушка индуктивности задающего генератора. Вследствие этого увеличивается индуктивность этой катушки и понижается частота генератора. Относительное изменение значения индуктивности катушки индуктивности от ее температуры выражает в ТКИ. ТКИ – температурный коэффициент индуктивности, показывает относительное изменение индуктивности катушки при изменении ее температуры на 1 градус С. Для перестройки генераторов по частоте обычно используют переменные воздушные конденсаторы. При нагреве эти конденсаторы увеличиваются в размерах. С увеличением всех физических размеров переменного конденсатора происходит увеличение его емкости. Относительное изменение значения емкости конденсатора от его температуры выражает в ТКЕ. Нестабильность частоты генератора будет зависеть от типа конденсатора, используемого в частотозадающей цепи. ТКЕ – температурный коэффициент емкости, показывает относительное изменение емкости конденсатора при изменении его температуры на 1 градус С. Из переменных воздушных конденсаторов особенно нестабильны конденсаторы из алюминиевых сплавов. Эти конденсаторы переменной емкости широко используются в бытовых радиоприемниках. ТКЕ переменных конденсаторов выполненных из алюминиевых сплавов и имеющих зазор между пластинами 0,3 - 0,6 мм находится в пределах (100 - 200)*10-6 град-1. Переменные конденсаторы, выполненные на основе медных сплавов (из конденсаторной латуни), меньше подвержены воздействию температуры. Для специальных целей производят высокостабильные переменные конденсаторы из “нечувствительных” к воздействию температуры сплавов, в частности из инвара. Для стабильных конденсаторов используются высококачественные изоляторы. Высококачественные переменные конденсаторы иногда выпускают с посеребренным покрытием. Пластины конденсаторов из медных сплавов обычно имеют специальное защитное покрытие, допускающее пайку и исключающее коррозию пластин конденсатора при воздействии влаги. Высокостабильные переменные конденсаторы выполняют с зазором между пластинами 1 - 1,5 мм. ТКЕ высокостабильных переменных конденсаторов может быть в пределах (10-30)*10-6 град-1. В 10 - 20 раз стабильнее, чем ТКЕ простых бытовых переменных конденсаторов сделанных из алюминия! Итак, ситуация, складывающаяся с температурной стабильностью частотозадающих цепей генератора, получается непростой. ТКИ катушки, находящейся в частотозадающей цепи, имеет положительное значение. Конденсатор переменной емкости тоже имеет положительный ТКЕ. Следовательно, с прогревом частотозадающей цепи, содержащей такую катушку и такой конденсатор, его частота будет понижаться. Это явление хорошо знакомо каждому радиолюбителю. Частота трансивера или приемника при его включении плавно ползет вниз. Включение нерационально сконструированного трансивера на передачу может вызвать добавочное увеличение нестабильности частоты. Это связано с тем, что при работе на передачу выходной каскад трансивера проводит дополнительный нагрев внутренностей трансивера и следовательно, деталей генератора. Частота во время передачи начинает плыть вниз. После окончания передачи детали выходного каскада остывают, температура внутри трансивера понижается, и частота снова начинает плыть, но уже вверх. В частотозадающие цепи включены не только катушка индуктивности с переменным конденсатором. В эту цепь обычно еще включены другие постоянные конденсаторы. При помощи этих добавочных конденсаторов производится температурная стабилизация частоты. Рассмотрим работу этих конденсаторов. Стабилизация частоты при помощи конденсаторов На первый взгляд представляется логичным, что все конденсаторы с твердым диэлектриком тоже будут иметь положительный ТКЕ. Это действительно так, и большинство конденсаторов с твердым диэлектриком выполненном из натуральных материалов обладает положительным ТКЕ. Однако диэлектрическая проницаемость синтетической конденсаторной керамики зависит от температуры. При повышении температуры, в зависимости от сорта керамики, ее диэлектрическая проницаемость может увеличиваться или уменьшаться. Следовательно, используя специальные сорта конденсаторной керамики можно изготовить конденсаторы постоянной емкости имеющие отрицательный ТКЕ. Включив конденсатор, имеющий отрицательный ТКЕ, в частотозадающий контур, катушка и переменный конденсатор которого имеют положительный ТКЕ, можно произвести температурную стабилизацию частоты. По этой причине конденсаторы с отрицательным ТКЕ носят название термокомпенсирующих конденсаторов. ТКЕ конденсатора обычно указывают на его корпусе рядом со значением емкости. Для некоторых старых типов конденсаторов прошлых лет выпуска их ТКЕ указывает цвет корпуса. ТКЕ слюдяных конденсаторов (типа СГМ) можно определить по букве на его корпусе. Таблица 1 показывает значение ТКЕ для слюдяных конденсаторов по букве и для керамических конденсаторов прошлых лет выпуска по цвету корпуса. Таблица 1.ТКЕ слюдяных и “старых” керамических конденсаторов М - ТКЕ отрицателен (минус) П – ТКЕ положителен (плюс) Обратите внимание, что для слюдяных конденсаторов ТКЕ указан как “+-“. Для подавляющего большинства слюдяных конденсаторов ТКЕ положителен. Слюда, используемая в качестве диэлектрика в слюдяных конденсаторах, проходит специальную обработку, так называемую тренировку перед производством этих конденсаторов. В результате чего свойства слюды фиксируются, и достигается производство слюдяных конденсаторов с нормированным ТКЕ. Но с течением времени, и при работе в определенном интервале температур, некоторое количество слюдяных конденсаторов может приобрести отрицательный ТКЕ. Радиолюбитель может считать, что ТКЕ слюдяных конденсаторов имеет положительное значение. Необходимо помнить, что слюдяные конденсаторы в особенности и некоторые керамические обладают неприятным эффектом, который носит название “мерцание емкости”. Эффект “мерцания емкости” проявляется в виде быстрых, нерегулярных изменениях емкости и потерь конденсатора, находящегося под напряжением высокой частоты. Если мерцающий конденсатор находится в частотозадающем контуре, частота этого контура тоже будет хаотически меняться. Попадание такого конденсатора в частотозадающий контур приведет у печальным последствиям для работы генератора… При изготовлении немерцающих керамических конденсаторов используют как минимум трехкратное серебрение керамики. Керамический диэлектрик имеет повышенную толщину. Работа конденсаторов при пониженном высокочастотном напряжении уменьшает эффект мерцания. Однако выпускают специальные немерцающие конденсаторы, которые могут работать под значительным высокочастотным напряжением. На конденсаторах многих типов, выпускаемых в последние годы, их параметры допуск, напряжение и ТКЕ кодируются буквами латинского алфавита. В маркировке таких конденсаторов первая буква после обозначения их номинала указывает допустимое отклонение в процентах, вторая - ТКЕ, третья (может и не быть) - напряжение. В конденсаторах где ТКЕ не является существенной величиной, например в электролитических, вторая буква всегда означает напряжение. Таблица 2 показывает буквенное обозначение ТКЕ для современных типов конденсаторов. Таблица 2 Буквенное обозначение ТКЕ · МП0- конденсатор имеет нулевой ТКЕ, т.е. при изменении температуры емкость конденсатора не изменяется Для конденсаторов, выполненных из низкочастотной керамики, параметр ТКЕ не используют. Используют обозначения “Н10” … “Н90”, где цифра обозначает возможное отклонение емкости конденсатора в процентах в интервале температур от –60 до +85 градусов относительно емкости конденсатора при температуре 20 градусов. Конечно, такие конденсаторы ни в коем случае нельзя применять в частотозадающих цепях! В некоторых современных типах конденсаторов это отклонение емкости указывается латинской буквой. Таблица 3 приводит эти буквенные обозначения для конденсаторов из низкочастотной керамики. Таблица 3 Буквенное обозначение конденсаторов из низкочастотной керамики Итак, при помощи термокомпенсирующего конденсатора нам необходимо произвести компенсацию температурной нестабильности во-первых, конденсатора с воздушным диэлектриком, использующимся для перестройки по частоте этого генератора, а во- вторых, катушки индуктивности генератора. Если компенсацию температурной нестабильности переменного конденсатора с воздушным диэлектриком произвести относительно несложно, то при обеспечении температурной компенсации катушки индуктивности могут возникнуть серьезные сложности. Катушка индуктивности в схеме генератора Катушка индуктивности является основным элементом, вносящим нестабильность в частотозадающую цепь генератора. В отличии от конденсаторов, катушки индуктивности выпускающиеся радиозаводами не являются унифицированными деталями. Это означает, что радиозаводы не выпускают катушки с определенной индуктивностью и ТКИ. При выпуске определенного изделия, содержащего катушки индуктивности, завод, выпускающий это изделие, обычно сам производит для него катушки индуктивности, пользуясь при этом своими специфическими требованиями. То же самое сейчас касается многих радиолюбителей. Делая какую-то конструкцию, радиолюбитель часто самостоятельно изготавливает для него катушки индуктивности. В наш век всеобщей унификации такое положение дел кажется даже немного странным… Впрочем, на Западе уже давно производят унифицированные катушки индуктивности, которые широко используются как в промышленности, так и радиолюбителями при изготовлении самодельных конструкций. Конечно, использование готовых конструкций катушек для частотозадающих цепей значительно облегчает жизнь радиолюбителю. Выполнение самостоятельно стабильной катушки предназначенной для работы в частотозадающей цепи представляет собой сложную задачу. Без необходимого опыта, без соответствующих материалов радиолюбитель не сможет с ней справиться. Поэтому, если есть возможность, необходимо использовать в частотозадающей цепи катушку индуктивности от какого либо промышленного устройства. Причем эта катушка должна быть выполнена с учетом мер, обеспечивающих ее стабильность.<BR. Что же влияет на стабильность параметров катушки индуктивности? Конечно, наиболее значительный по своему влиянию фактор представляет собой температура. С увеличением температуры увеличиваются размеры катушек и следовательно возрастает их индуктивность. Но температура влияет не только на ТКИ. При увеличении температуры возрастают диэлектрические потери в материале, из которого сделан каркас катушки и увеличивается активное сопротивление провода катушки. В результате этого добротность катушки понижается. Понижение добротности в катушках промышленного изготовления может составить 10% при увеличении температуры катушки на 30 градусов. Для самодельных катушек снижение их добротности при нагревании может составить еще большую величину. Понижение добротности катушки используемой в частотозадающей цепи ведет к уменьшению амплитуды генерируемых колебаний и к возрастанию шума генератора. Конечно, самым неприятным для радиолюбителя является то, что при увеличении температуры катушки возрастает ее индуктивность. ТКИ катушек промышленного изготовления, используемых в частотозадающих цепях, может быть в пределах от (10 - 300)10-6 град-1 . Катушки имеющие небольшой ТКИ являются весьма дорогими в изготовлении. Для изготовления их каркаса используются специальные материалы, применяются специальные способы намотки. Но, как правило, катушка индуктивности выполненная без специальных элементов температурной компенсации будет иметь положительный, пусть даже небольшой, ТКИ. Обычно для приведения ТКИ катушки, используемой в частотозадающей цепи, к нулевому значению применяют компенсацию индуктивности катушки при помощи ее сердечника. В высококачественных катушках используют компенсацию при помощи сердечников размещенных внутри катушки. Они выполняются из специальных немагнитных металлических сплавов из меди или из алюминия. При нагревании сердечник расширяется, и уменьшает индуктивность катушки. Для недорогих катушек для температурной компенсации используют специальные ферритовые сердечники. При увеличении температура магнитная проницаемость ферритовых сердечников (ТКМП) уменьшается, что приводит к уменьшению индуктивности катушки. ТКМП - температурный коэффициент магнитной проницаемости показывает относительное изменение проницаемости материала при изменении его температуры на 1 градус С. ТКМП ферритовых изделий может находиться от (20 – 2000)10-6 град-1. Небольшими значениями ТКМП обладают высококачественные ферриты предназначенные для использования в катушках частотозадающих цепей. Влияет на магнитную проницаемость сердечника наличие внешнего магнитного поля. Оно может быть вследствие прохождения постоянного тока через катушку индуктивности. Для исключения изменения магнитной проницаемости сердечника за счет изменения внешнего магнитного поля, которое может произойти при изменении постоянного тока, протекающего через катушку, генераторы, в которых используется катушка с ферритовым сердечником, собирают по схеме, когда исключается протекание постоянного тока через катушку. Итак, для того, чтобы катушка индуктивности обладала малым ТКИ, она должна быть изготовлена соответствующим образом и из соответствующих материвалов. Например, каркас катушки должен иметь определенную толщину. Обмотка катушки должна иметь определенное количество витков… Термокомпенсирующий сердечник должен находиться в определенной части катушки… И так далее… Для того, чтобы изготовить действительно стабильную катушку индуктивности для какого то серийного изделия необходимо провести множество практических экспериментов. Это кроме предварительных расчетов этой катушки. Поэтому мой совет радиолюбителю, в руки которого попадет специальная катушка, предназначенная для работы в частотозадающей цепи. Используйте ее только в оригинальном виде. Не крутите ее сердечник. Используйте только полное включение витков катушки. Включение части витков катушки приведет к увеличению ТКИ для этой катушки. Если катушка помещена в герметично запаянный корпус, не распаивайте его. Распайка корпуса катушки приведет к существенному повышению ее ТКИ, а также к понижению ее добротности. Не подпаивайтесь к виткам катушки, все это обязательно скажется на ее стабильности. При использовании в схеме генератора стабильной керамической катушки понадобятся стабильные конденсаторы имеющие низкое значение ТКЕ. Обычно требуются конденсаторы имеющие группу ТКЕ МП (нулевой), М33-47, П33-47-100. Из этих конденсаторов комбинируется термокомпенсирующий конденсатор, который подключается к катушке индуктивности. Использование конденсаторов с большим значением ТКЕ нежелательно. Температурная стабильность частоты генератора в этом случае понизится. Использовать конденсатор с большим значением ТКЕ – М330 – 750 можно только в том случае, если этот конденсатор имеет величину емкости не менее чем в десять раз меньшую, чем суммарная емкость контура, составленная из «хороших» конденсаторов. Старые катушки Не всегда в руки радиолюбителя попадает катушка индуктивности, изъятая из аппаратуры, которая работала в нормальных условиях. Часто попадаются катушки выпаянные из аппаратуры, которая хранилась или вследствие каких либо причин пребывала в неподходящих для хранения условиях, например в сырых помещениях или на открытом воздухе. Для многих однослойных катушек на керамическом каркасе пребывание во влажных условиях не сказывается на дальнейшем изменении их параметров. Если от влаги обмотка катушки не коррозировала, то после тщательной просушки первоначальные параметры катушки практически полностью восстанавливаются. Для катушек, выполненных на пластиковом каркасе, пребывание во влажных условиях и под действием солнечных лучей может оказаться губительным. Каркас катушки под воздействием этих условий может безнадежно деформироваться и даже разрушиться. Подвержены пластмассовые каркасы и старению. Вследствие этого параметры катушки могут стать неудовлетворительными для целей использования катушки в частотозадающих цепях. Многослойные катушки, которые подверглись воздействию влаги, могут не восстановить свои параметры даже после их тщательной просушки. Влага может повредить ферритовый сердечник. При неблагоприятных воздействиях влаги он может корродировать и рассыпаться. Лампы и транзисторы Параметры радиоламп в процессе работы практически не изменяются, при условии работы радиолампы в нормальном для нее режиме. Или эти изменения носят длительный по времени характер, который не может сказаться на изменении частоты генератора за относительно небольшой промежуток времени, для примера час или день. Естественные изменения температуры окружающей среды мало влияет на изменение параметров радиолампы. Это происходит потому, что внутренняя механическая конструкция лампы отделена от окружающей среды вопервых вакуумом, а во-вторых стеклянным баллоном лампы. Вот почему лампа, при умелом выборе схемы генератора и режимов ее работы, практически не вносит температурного влияния в частотозадающую цепь. Для обеспечения стабильности работы лампового генератора остается только произвести температурную компенсацию деталей частотозадающей цепи. Обычно справиться с этим может даже не очень опытный радиолюбитель. Иное дело при использовании в генераторе транзисторов. Параметры транзисторов при изменении температуры изменяются. Это относится как к биполярным кремниевым и германиевым, так и к полевым кремниевым транзисторам. Поэтому при конструировании транзисторных генераторов стремятся максимально ослабить влияние изменения параметров транзистора на частотозадающий контур. Для этого используют специальные схемы генераторов. Могут быть использованы термокомпенсирующие резисторы, уменьшающие влияние изменения температуры на транзистор. Все это усложняет схему транзисторного генератора. Используется слабая связь контура с транзистором. С одной стороны, это уменьшает влияние транзистора на частотозадающий контур, но, с другой стороны, увеличивает шумовую составляющую генератора. Это приводит к невозможности приема слабых станций, делает сигнал трансивера “шумным”. Многие замечали разницу в приеме слабых станций между ламповым и транзисторным аппаратом, имеющих, казалось бы, одинаковую чувствительность. Сравнение идет обычно не в пользу транзисторного аппарата. Только применяя специальные схемотехнические методы можно достигнуть тех результатов, какие в простой лампой аппаратуре можно получить как бы “само – собой”... Итак, используя задающий ламповый генератор, приходится применять меры температурной стабилизации только параметров частотозадающего контура. Используя транзисторный генератор приходится стабилизировать не только частотозадающий контур, но и учитывать изменение параметров транзистора при изменении температуры. Следовательно, применять меры по предотвращению этого влияния на параметры контура. Это не всегда можно обеспечить простыми методами. Еще труднее обеспечить температурную стабильность работы генераторов собранных на микросхемах, например на 174ХА2, ХА10, генераторов, в которых для изменения частоты используются варикапы. Если вы хотите построить радиостанцию, которую будете использовать исключительно дома, и не хотите долго возиться с настройкой ее гетеродина, но в то же время хотите, что бы гетеродин имел приличную температурную стабильность, смело выполняйте гетеродин на лампах. Можно использовать любые пальчиковые миниатюрные лампы, как 6,3 – вольтовой серии так и 2,4 - 1,2- вольтовой серии. Тем более, что при использовании современных миниатюрных ламп можно собрать гетеродин по размерам не больше транзисторного, но гораздо стабильнее его в работе. Если же аппаратура будет использована в полевых условиях, то, естественно, ГПД должен быть выполнен на транзисторах, и здесь необходимо принять самые серьезные меры по стабилизации его частоты. Обратите внимание на температурную инерцию аппарата. Чем она больше, то есть чем толще стенки трансивера, грубо говоря, чем больше он весит, тем выше его температурная стабильность. Как пример этому можно привести работу старой ламповой аппаратуры. Старые ламповые приемники и трансиверы обычно изготавливались на «солидном» тяжелом металлическом корпусе, имеющем большую тепловую инерцию. Поэтому требуется довольно большое время, чтобы преодолеть ее и изменить температуру шасси и, следовательно, параметры цепей гетеродина. Нагрев лампами внутреннего пространства корпуса аппарата создает некоторый термостационный эффект, когда температура внутри корпуса с течением некоторого времени стабилизируется. Требуется значительное воздействие, чтобы быстро изменить температуру внутри корпуса лампового аппарата. Можно провести наглядный опыт - поставить на сквозняк старый ламповый приемник, даже не связной, а вещательный, 3 - 4 класса, а рядом с ним новый транзисторный приемник 1 - 2 класса, настроенных на одну радиостанцию. Частота в транзисторном приемнике “убежит” гораздо быстрее, чем в ламповом приемнике. Термостатирование При использовании транзисторных генераторов термостатирование позволяет очень просто добиться стабильной работы генератора. В этом случае полностью весь генератор помещается в какой либо термоизолирующий корпус, в котором поддерживается постоянная температура. Такой корпус можно склеить из пенопласта. Для работы генератора в условиях комнаты можно выбрать температуру работы генератора в пределах 50-60 градусов. Если аппарат, в котором используется термостатированный генератор предполагают использовать в полевых условиях или в автомобиле то необходимо предпринимать меры, исключающие перегрев этого аппарата. В противном случае температуру термостатирования придется поднять до 70 градусов. Резисторы и питание Конечно, предполагается, что генератор питается от стабильного напряжения. Температурные изменения сопротивления резисторов используемых в схеме генератора обычно мало влияют на его частотную стабильность. Синтезаторы частоты Если бы в мире использовали стабилизацию частоты генераторов только термокомпенсационными методами, мы бы никогда не имели переносных УКВрадиостанций, сотовых телефонов, и других чудес техники 21 века. Только применение синтезаторов частоты позволило создать малогабаритные и стабильные высокочастотные генераторы для этих устройств. Более того, современные микросхемы синтезаторов частоты позволяют самостоятельно достаточно просто построить стабильный и миниатюрный генератор без использования дорогих стабильных керамических катушек и термокомпенсирущих конденсаторов. Применение синтезаторов частоты в высокочастотных генераторах уже становится обычным делом для многих радиолюбителей. Наверное, в скором будущем проблема “ухода” частоты при изменении температуры просто исчезнет. Журнальный вариант статьи был опубликован: Радиолюбитель, 1997, № 3 Простые приборы для настройки трансивера Сигнал - генератор Прибор можно использовать в качестве простейшего сигнал - генератора для налаживания различной усилительной и приемной радиоаппаратуры. Сигнал - генератор собран на стабилитроне Д810, пригодны также Д808 или Д814А Д814Г. Схема прибора показана на рисунке. Весь диапазон частот генератора 100 кГц - 27 мГц разбит на пять поддиапазонов: 100 кГц - 300 кГц 300 кГц - 1 мГц 1 мГц - 3 мГц 3 мГц - 9мГц 9 мГц - 27 мГц. Максимальное напряжение на выходе генератора составляет единицы милливольт. Режим работы генератора устанавливают переменным резистором R1. Питание осуществляется от батареи напряжением 12В или от отдельного выпрямителя. Катушки L1 - L5 совместно с конденсатором переменной емкости С3 образуют колебательные контуры, выделяющие частоты, которые можно получить на выходе генератора. Катушки генератора наматывают на каркасах диаметром 7,5 мм с подстроечным сердечником СЦР - 1 (применяются в усилителях ПЧ телевизоров). Намоточные данные приведены в таблице: L1 - 270 + 270 витков ПЭЛШО-0,1 L2 - 260 витков ПЭЛШО-0,12 L3 - 80 витков ПЭЛШО-0,12 L4 - 30 витков ПЭВ-0,2 L5 - 10 витков ПЭВ-0,2 Катушки L1 - L3 наматывают внавал, ширина намотки 7 мм; катушки L4 и L5 - в один слой, виток к витку. КПЕ С3 - любого типа необходимой емкости. Настраивают генератор при выключенном питании. Выход генератора соединяют с выходом эталонного ГСС, а паралельно контуру подключают ламповый вольтметр. По максимальному показанию вольтметра, которое будет соответствовать резонансной частоте контура, выбирают требуемые границы поддиапазона и градуируют шкалу генератора. Аналогично настраивают контуры других поддиапазонов. Принцип настройки приемников с помощью описанного генератора такой же, как и с ГСС. При настройке контуров на определенные частоты сигнал подают с зажима "Вых.1", а при сопряжении контуров - с зажима "Вых.2" Прибор для подбора диодов Прибор представляет собой простой обычный мостовой измеритель. Диоды, отобранные с помощью тестера по наиболее близкому "прямому" сопротивлению, включаются в схему. При изменении тока через диоды с помощью резистора R1 наблюдают степень идентичности характеристик диодов. Необходимым условием качественного измерения является равенство сопротивлений R2 = R3. Их можно подобрать используя цифровой мультиметр, или использовать одинаковые сопротивления с допуском не более 1%. Генератор шума Генератор шума применяется как альтернатива сигнал-генератору. С его помощью можно настроить весь приемный тракт трансивера. Принцип работы простой - на вход настраиваемого каскада подается сигнал с генератора, и по максимуму шума на выходе УНЧ настраивается каскад. Таким образом можно проверить и настроить весь приемный тракт. Передающий не знаю, не пробовал. ВЧ - пробник Этот простой приборчик может с успехом выполнять функцию лампового вольтметра. Не смотря на свою простоту, со своими обязанностями он справляется весьма прилично. По крайней мере, "больше - меньше" всегда покажет. А большего от него и не требуется. :-) Гетеродинный индикатор резонанса На рисунке приведена схема простого ГИРа, комплект сменных катушек которого позволяет работать в четырех диапазонах КВ и УКВ с полосами частот 4 - 8 МГц, 8 16 МГц, 16 - 32 МГц, 40 - 80 МГц. Шкалу частот ГИРа калибруют в точках 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 и 8,0 МГц. На всех других диапазонах используется та же шкала, но цена делений увеличивается соответственно в 2, 4 и 10 раз. Автогенератор ГИРа собран по трехточечной схема с емкостной обратной связью на полевом транзисторе Т1. Его частота плавно перестраивается по диапазону при помощи КПЕ С1 с воздушным диэлектриком. Сменные контурные катушки L1 наматываются на отдельных цилиндрических каркасах из полистирола с внешним диаметром 12 мм проводом ПЭВ-1 0,4. Моточные данные для разных диапазонов приведены в таблице: Для повышения устойчивости генерации в широком диапазоне частот введен переключатель В1, с помощью которого коммутируются С5 и С6, корректирующие работу прибора на КВ или УКВ. Индикатором настройки прибора является микроамперметр на ток 50 мкА. При наличии генерации прибор должен показывать ток 30 - 40 мкА. Если вблизи L1 (на расстоянии до 10 см) будет находиться контур приемника или передатчика, настроенного на частоту ГИРа, то показания прибора должны уменьшиться. Универсальность этого ГИРа заключается в том, что он может так же работать в качестве высокостабильного генератора, если катушку L1 заменить кварцем. Какихлибо дополнительных переделок при этом не требуется. Для изготовления ГИРа может быть использован транзистор КП302 или КП303 с любой буквой. Корпус прибора с внешними размерами 40х50х100 мм рекомендуется делать из алюминия. Шкалу изготавливают в виде круга диаметром 50 мм и наклеивают на картонный диск толщиной 3 мм. Ваше мнение о моем творении Ну вот, уважаемый читатель, я и закончил свое повествование. Насколько это было интересно, нужно и полезно для ВАС? Возможно, мои мысли и идеи помогли Вам в каком-то вопросе, а может быть напротив, совсем не понравилось. PS: Если Вам понравилась моя книга и Вы хотели бы получать новую информацию по данной теме, новые главы по мере их публикации, а также быть в курсе всех новостей жизни этой книги, заходите на мою страничку или напишите мне письмо. Буду рад Вам помочь.