Transceptor SIM-97. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O transceptor "YES-97" é um modelo aprimorado do transceptor "YES-3" publicado anteriormente no "KV-journal" No. 5 ... 1994, 93. O objetivo da modernização posterior foi melhorar seus principais parâmetros e capacidades operacionais. Durante a operação e de acordo com as avaliações dos radioamadores que construíram este Transceptor, não havia razão para duvidar de seus méritos e diferenças vantajosas em relação a outros modelos caseiros e industriais, é claro, neste caso não estamos falando de seu design e capacidades de serviço.

Cabe citar a eloquente confissão de um radioamador do 3º distrito - "... tendo um transceptor FT-990, eu trabalho no transceptor YES-97 nas bandas de baixa frequência, e principalmente durante as competições..." .

Com base nos parâmetros obtidos e nos circuitos utilizados do modelo anterior, a tarefa foi desenvolver um Transceptor mais moderno com o mínimo de serviço necessário.

O resultado é um transceptor de 9 bandas com as seguintes características principais:

• sensibilidade em s / w 10 dB - não pior que 0,1 μV;
• obstrução da faixa dinâmica - mais de 140 dB;
• seletividade real na dessintonização +/- 10 kHz - não inferior a 110 dB;
• Faixa de ajuste do AGC quando o sinal de saída muda em 1 dB - pelo menos 100 dB;
• partida da frequência GPA após o aquecimento não superior a 5 Hz / hora;
• potência de saída do transmissor no nível de produtos de intermodulação inferior a 40 d5 - 35 ... 50 W.

As medidas foram feitas com os seguintes instrumentos:

• dispositivo universal melhorado "Dynamics",
• gerador de ruído em uma lâmpada 2D3B,
• GSS industrial, modificado para eliminar a penetração do sinal de saída, ignorando o atenuador.

Ao realizar várias medições, foi dada especial atenção à obtenção de resultados precisos e confiáveis. Por exemplo, ao medir a sensibilidade, os mesmos resultados foram obtidos tanto com o dispositivo Dynamics, quanto com o gerador de sinal e com o gerador de ruído. A sensibilidade indicada é confirmada pelo seguinte fato - conectar um resistor de 50 Ohm não indutivo, de precisão e blindado à entrada da antena do receptor aumenta o ruído na saída do receptor em apenas 1 - 2 dB. Resultados confiáveis ​​também foram obtidos ao medir a intermodulação de acordo com o método de V. Drozdov. A propósito, deve-se notar que a faixa dinâmica de intermodulação de 110 dB é o valor limite que pode ser medido pelo dispositivo Dynamics. Isso se deve à influência do ruído de fase lateral dos geradores aplicados. O princípio de operação e interação dos nós do transceptor é claro no diagrama de blocos na fig. I. As características de alguns dos principais nós serão discutidas a seguir.

Fig 1 Diagrama de blocos do transceptor "YES-97" (clique para ampliar)

Nos filtros passa-banda (DFT), a conexão entre o circuito de entrada e a antena foi alterada, o que possibilita aumentar o coeficiente de transmissão, principalmente no modo TX. O primeiro misturador (1-SM), Fig. 2 é balanceado. Ele tem a capacidade de fornecer uma tensão pulsada da frequência do oscilador local - um meandro (em vez de uma tensão senoidal), que, por sua vez, leva a um aumento no coeficiente de transmissão do misturador e na faixa dinâmica. Além disso, a penetração através do mixer de sinais com uma frequência do primeiro IF - 8867 kHz no modo de recepção diminuiu. O circuito no modo de transmissão foi simplificado, o que também levou a um aumento na tensão de saída após o DFT para 0,2 - 0,3 V no modo TX. Deve-se notar especialmente que todos os parâmetros listados do transceptor são alcançados exclusivamente devido ao uso desses mixers, incluindo o detector SSB / CW do receptor.

Figura 2. Primeiro mixer RX-TX (clique para ampliar)

Um filtro de quartzo escada de dez cristais, feito de ressonadores baratos e comuns, fornece os indicadores de qualidade necessários no modo de transmissão de recepção. O loop combinando a entrada e a saída de um filtro de cristal reduz significativamente a atenuação e melhora a ondulação da banda passante.

O segundo misturador, Fig. 3, tem baixo ruído e alto coeficiente de transmissão. Devido ao fornecimento de sinal antifásico ao filtro notch Ql, Q2, C1, foi possível obter uma rejeição suficientemente profunda de tons interferentes - (55 ... 60) dB.

Figura 3. Segundo misturador e filtro de quartzo notch (clique para ampliar)

O sinal do EMF é alimentado ao circuito cascode do amplificador de frequência intermediária, que fornece a amplificação principal do caminho de recepção, fig. 3. Em seguida, o sinal é enviado para o 3º mixer, sendo convertido para a frequência do 3º FI (IF-3) - 8867 kHz.

Após o misturador, um filtro adicional de quartzo de 2 cristais é instalado e o sinal filtrado passa para o detector SSB, amplificador AGC e VLF. O AGC incorpora um estágio amplificador anti-logarítmico S-meter, que permite calibrar uniformemente sua escala de um ponto a S9 + 60 dB. Os misturadores II-CM e III-CM receberão um sinal de frequência de referência de um oscilador de quartzo sintonizado pelo varicap. O varicap é afetado por dois sinais. No primeiro caso, a frequência do VCO é alterada do controle "BAND" em +/- 1 kHz, o que reduz a largura de banda do caminho de recepção de cima ou de baixo em 1 kHz.

Uma solução de compromisso foi escolhida aqui para simplificar o circuito, embora nem sempre seja conveniente usar um botão ao alterar a largura de banda de FI enquanto controla simultaneamente a frequência do notch (quando o filtro de notch está ligado). A operação deste nó é baseada na seguinte suposição - com sinais de interferência abaixo de 500 Hz e acima de 2 kHz na banda passante de FI, você pode usar o estreitamento da largura de banda, respectivamente, de baixo e de cima. Quando uma interferência tonal entra na banda passante de 500 - 2000 Hz, o modo "REJEIÇÃO" deve ser usado. Usando esses ajustes, é possível suprimir efetivamente os sinais de interferência sem degradar a qualidade do sinal útil.

Figura 4. Amplificador IF-2, terceiro mixer e “filtro de limpeza” (clique para ampliar)

O segundo sinal que afeta o varicap do VCO vem da unidade de supressão de ruído de impulso (PID). O PIP consiste em um amplificador de 500 kHz e um modelador de sinal de pulso retangular, que coincide no tempo com a chegada do pulso de interferência e tem duração igual a ele. Como resultado, durante o pulso de controle, a frequência VCO salta 5 kHz abaixo da frequência de 8367 kHz, o que leva a uma “interrupção” no caminho de recepção e atenuação do sinal de interferência em mais de 80 dB. Quando exposto a ruído de impulso com um nível de S9 +, a inclusão do PIP permite ouvir com confiança os sinais de estações de rádio fracas.

No momento da publicação deste artigo, a montagem do indicador panorâmico (PI) no tubo do osciloscópio 6L01I com span de +/- 10 kHz ainda não estava concluída. Nele será instalado um bloco de memória digital, que melhorará o conteúdo de informação do sinal em estudo.

O caminho de transmissão do transceptor possui um reverb selecionável combinado com um amplificador de microfone. Este nó é caracterizado pelo baixo consumo de energia e simplicidade do circuito. Cabe em um volume pequeno comparável a um maço de cigarros. O driver do transmissor é mais poderoso. Ele é montado usando um circuito push-pull, que permite “conduzir” um transistor KP904A a uma potência telegráfica de cerca de 40 W (opção 1) ou um amplificador push-pull no KT930 (opção 2) a uma potência telegráfica de 60 W. Após a conclusão dos trabalhos associados à configuração completa do transceptor, está previsto equipá-lo com um sintetizador simples com passo de sintonia de frequência de 50 Hz.

Autor: G. Bragin, RZ4HK Chapaevsk; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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