RF усилвателни и преобразувателни схеми за радио Ham

В този пост ще обсъдим няколко дизайна на високочестотни RF преобразуватели и предусилватели, които могат да се използват за усилване или подобряване на приемането на съществуващ RF приемник.

Всички схеми на RF усилвателя, предвидени по-долу, са предназначени да бъдат разположени в близост до съществуващ любителски радиоприемник или подходящ комплект rado, за да направят приемането по-силно и по-силно.

144 MHz конвертор

В повечето 2-метрови радиоприемници за приемане на радиочестотни сигнали обикновено се осъществява чрез преобразувател и приемник на къси вълни, идеално подходящи за тип комуникация.

Преобразувателят от този тип обикновено се предлага с личния си RF усилвател, заедно с доста нискочестотен кристално контролиран осцилатор, придружен от честотни умножители.

Това позволява значителна чувствителност и превъзходна стабилност на честотата, въпреки че е малко сложен и скъп продукт. Като се има предвид факта, че при тази честота RF усилвателят може да не добави голяма печалба и че регулируемите VHF осцилатори са широко използвани в много домакински VHF приемници, много по-проста схема, показана по-долу, всъщност може да бъде много удобна.

L1 е грубо настроен на желаната честотна лента през T1, за да позволи на входния сигнал да достигне порта 1 на FET TR1.

TR2 работи като локалния осцилатор и функциониращата честота в този дизайн е фиксирана чрез индуктор L2 и тример T2. Функцията осцилатор е реализирана чрез C3 на порта 2 на FET TR1.

Изходната честота от изтичането на TR1, която формира степента на смесителя, причинява разликата между честотите на G1 и G2. Следователно, когато сигналът при G1 е 144 MHz и TR2 е настроен да трепти с честота 116 MHz, изходът е настроен на 144 MHz - 116 MHz = 28 MHz.

По същия начин, когато осцилаторът е фиксиран на 116 MHz, подаването на вход със 146 MHz към порта G1 осигурява изход от 30 MHz. Следователно 144 - 146 MHz може да бъде обхванато чрез регулиране на приемника от 28 MHz до 30 MHz. L3 е приблизително настроен към тази лента и L4 свързва сигнала към приемника на къси вълни.

Осцилаторът може основно да се регулира над или под честотата на веригата на антената на преобразувателя, тъй като разликата в преобразувателя между входния сигнал и честотите на осцилатора е тази, която определя изходната честота на преобразувателя. Освен това е възможно да се изберат някои други обхвати на предаване и изходни честоти, ако намотките L1, L2 и L3 са подходящо персонализирани.

Как се навиват намотките

L1 и L2 са идентични със своите спецификации за навиване, с изключение на това, че L1 се състои от почукване на един завой от заземения му край. И двете намотки са изградени с помощта на пет завъртания от 18 swg тел, самоподдържащи се, постигнато чрез направа на намотките с диаметър 7 mm. Разстоянието между завоите се регулира така, че завъртанията общата дължина на намотките да е ½in или дълга около 12 mm.

L3 се навива с помощта на петнадесет завъртания на 26 swg емайлирана медна тел върху 7 mm бияч, оборудван с регулируема сърцевина.

L4 се състои от четири завъртания, навити върху намотката L3 близо до заземения (положителна линия) края на L3.

144 MHz предусилвател

Този 144 MHz предусилвател може да се приложи към всеки 2-метрова джаджа за приемник , или използвани непосредствено преди 144 MHz преобразувател на етап, обяснен по-горе.

TR1 може да бъде всеки RF транзитен транзистор с двойна порта.

Въвеждането от въздуха се прилага към междинно потупване на индуктор L1, което обикновено може да бъде чрез коаксиално подаващо устройство. При няколко условия може да се използва малка права антена или кабел за получаване на достатъчно мощност на сигнала. Повдигнатата антена обикновено може да подобри обхвата на приемане.

Първоначалният опит обаче би могъл да бъде статизиране с прост дизайн на диполна антена. Това често е от твърда жица, която може да бъде около 38 инча като цяло, като свързващият кабел се изкачва надолу през средата.

Този вид антена може да има по-ниска насоченост, поради което не е необходимо да се регулира и може да бъде издигната над лек стълб или мачта.

За приемане на 144-146 MHz сигнал, L1 е постоянно регулиран до приблизително 145 MHz посредством T1. Входът се прилага към порта 1, чрез второ подслушване, а R3, използвайки байпасния кондензатор С2, осигурява пристрастие към изходния терминал.

Вход 2 се управлява с постоянно напрежение, извлечено през разделителя R1 / R2. TR1 изходният изход е прикрепен към отвора L2, настроен от тример T2.

За да получите тесен диапазон от честоти като 2-метровата аматьорска лента, регулируемата настройка не може да бъде потвърдена, особено след като L1 и L2 никога не се настройват фино.
L3 се свързва с която и да е джаджа от 2 m, която обикновено може да бъде преобразувател, функциониращ в приемник с по-ниска честота.

Намотка на индуктор

L1 използва 18 swg или подобен твърд проводник, емайлирана или калаена мед и се навива с пет завъртания, след което се потупва на един завой от горния край, за да се свърже с G1 и няколко намотки от края на земята за свързване към антена. Намотката L1 може да бъде с диаметър 5/16 с обороти, разположени така, че намотката да е с дължина ½в дължина.

L2 е конструиран по идентичен начин с 5 завъртания, но това ще бъде с дължина ¾ инча и ще включва централен кран за зареждане на FET дренажа.

L3 се състои от индивидуален завой на изолиран проводник, увит около долния край на L2. Докато се разработват VHF модули от този тип, ще бъде необходим дизайн, подпомагащ къси радиочестотни и байпасни връщащи връзки, а фигурата по-долу показва действително оформление за горната схема.

FM бустер

За улавяне на FM радиочестоти на дълги разстояния или може би в области със слаба сила на сигнала, мощността на приемане на VHF FM може да бъде подобрена чрез усилвател или предусилвател. Веригите, предназначени за тези 70 MHz или 144 MHz, могат да бъдат проектирани за изпълнение на това изискване.

За всяко широколентово приемане, например около 88-108 MHz, производителността пада много на честоти, на които е настроен усилвателят.

Схемата в обясненото по-долу разполага с регулируема настройка за източващата намотка и за да се минимизират нежеланите ефекти, по-малко значимата антенна верига, която всъщност се настройва плавно, е широколентова.

Как се навиват намотките

Намотката L2 притежава 4 навивки на тел 18swg върху прахообразна, желязна VHF сърцевина, с диаметър приблизително 7 mm.

L1 се навива върху намотка L2 с три завъртания, която също е с дебелина 18swg.

L3 просто може да бъде намотка с въздушна сърцевина, с 4 завъртания на тел 18swg, изградена върху въздушна сърцевина преди 8 mm в диаметър. Неговите завои трябва да са далеч един от друг на разстояние, равно на дебелината на жицата.

Кранът на бобината на FET дренажа е на три завъртания от заземения край на бобината.

L4 е един завой, навит над L3 на заземения край на L3.

C4 може да бъде заменен с тример, за да се даде възможност за много повече манипулации за диапазоните.

Стойностите са избрани за съвпадение на BFW10 FET, индустриален нискошумен, широколентов VHF усилвател. Други VHF транзистори също могат да работят добре.

Как да настроите

Антенен захранващ кабел е свързан към гнездото, свързано с L1, и късо подаващо устройство през L4 е свързано с изхода на антената на приемника.

В случай че приемникът има телескопична антена, връзките трябва да бъдат свободно свързани с намотката L4.

Докато се прилагат УКВ усилватели, може да се види, че процесът на настройка е доста плосък, особено когато схемите са интензивно натоварени, точно като въздушната индуктивност. Дори при такива условия от тази усилвателна верига на FM може да се очаква обширен пик, предлагащ оптимално приемане.

Също така ще се забележи, че усилването, предлагано от тези видове усилватели, не е толкова добро, колкото при RF усилвателите с по-ниска честота, което има тенденция да спада надолу с увеличаване на честотата.

Проблемът се дължи на загуби във веригата, както и на ограничения в транзисторите сами. Кондензаторите трябва да са тръбни и дискови керамични или други видове, подходящи за УКВ.

70 MHz RF етап

Тази RF схема е проектирана основно за работа с 4-метрова аматьорска лента. Притежава заземен FET порта. Този тип заземен стълб е много стабилен и не изисква много грижи за избягване на трептения, освен тези, предоставени от оформление, както е описано в първата RF концепция.

Печалбата от този дизайн е по-ниска в сравнение с дизайна на заземен източник. Настройката на индуктора L2 е доста плоска. R1, заедно с байпасния кондензатор C1, е позициониран за отклонение на изходния терминал на FET и трябва да бъде отменен от L2, тъй като входът TR1 предлага доста нисък импеданс в тази RF верига.

Можете да получите незначително подобрение в резултатите, като докоснете надолу изтичането на FET през L3.

L2 и L3 се регулират чрез съответните им винтове, които са с въздушна сърцевина. Настройката се оптимизира чрез регулиране на ядрата, свързани с L2 и L3.

Въпреки това могат да се използват и постоянни ядра, проектирани да отговарят на RF MHz преобразуватели от 70 MHz и след това C2 и C3 могат да бъдат настроени съответно.

Подробности за индуктора

L2 и L3 са конструирани с по 10 завъртания, като се използват 26 swg емайлирани медни проводници с диаметър 3/16 в диаметър (или 4 mm до 5 mm).

L1 се навива върху L2 на заземения край на L2, здраво увит около L2.

L1 е изграден с 3 завъртания.

L4 се навива с няколко завъртания, по същия начин, свързан с L3.

TR1 може да бъде транзистор тип VHF с максимална честотна граница не по-малка от 200 MHz. BF244, MPF102 и сравними форми могат да бъдат изпробвани. За да получите най-ефективна производителност, можете да опитате да модифицирате R1 и докосването над L2, които не са много значими.

Тази RF схема е удобно проектирана по отношение на приемания 144 MHz. Впоследствие могат да се монтират самоносещи намотки с въздушна сърцевина, използващи успоредни тримери 10 pF. L1 / L2 може да бъде с пет завъртания като цяло, навита с 20swg тел и външен диаметър 8 mm. Пространството между завоите трябва да се регулира по такъв начин, че намотката да е дълга 10 mm.

Кран, получен за въздушната връзка, трябва да бъде на 1,5 оборота от горния край на L1, а краят на източника чрез C1, R1 може да бъде извлечен от два завъртания от заземения край на L2. L3 се изпълнява, като се прилагат подобни пропорции.

Клемата за източване на FET вече може да се почуква с L3, на 3 оборота от края на C4 на тази намотка. L4 може да бъде един завой на изолирана медна жица, плътно навита над L3.

Както беше посочено по-рано, не може да се очаква заземената степен на затвора да повиши силата на сигнала до ниво, което обикновено се постига чрез вериги, както е описано в концепцията frist.

AM усилвател на радиосигнала

Този прост AM усилвател може да се използва за увеличаване на обхвата или обема на домашен преносим приемник, като държи веригата близо до желания MW приемник. Използвайки разтегната антена, веригата вече работи с всеки малък транзисторен преносим или подобен приемник, осигуряващ отлично приемане на сигнали, които иначе биха могли да бъдат просто недостъпни.

Усилвателят може да не е толкова полезен за близките станции или приемането на местни канали, което всъщност няма значение, тъй като този усилвател на MW така или иначе не трябва да бъде инсталиран за постоянно с радиоприемника.

Обхватът на усилване на тази схема е около 1.6 MHz до 550 kHz,
които могат да бъдат променени, за да съответстват на AM приемника, просто чрез промяна на позицията на сърцевината на бобината.

Как да направите намотка за настройка на антената

Намотките са изградени върху пластмасова машина с диаметър 3/8 с вътрешна резба за подходящ железен винт, така че да може да се върти нагоре / надолу с отвертка за регулиране на индуктивността.

Входната съединителна намотка на антената е 11 навивки на тел, навита над основната намотка.

Основната намотка, свързана през VC1 и FET порта, е направена с помощта на 30 завъртания.

И двата проводника трябва да са с дебелина 32 SWG.

L1 е изграден с помощта на 15 завъртания на изолиран проводник с диаметър на въздушната сърцевина от 1 инч.

Как да настроите AM Booster

Позиционирайте L1 близо до антената на всяка намотка със средна вълна, извън приемника. Настройте радиото на слаб обхват или станция. Сега настройте тримера VC1 на усилващата верига, за да получите най-оптималния звук от радиото. Едновременно насочете и регулирайте L1 близо до радиото, за да получите най-ефективното свързване.

От съществено значение е да настроите VC1 заедно с настройката на приемника, така че скалата на VC1 да може да се калибрира в съответствие с циферблата на радиото.

10-метров RF усилвател

Дизайнът на 10-метров RF усилвател е доста прост. Фиксираната филтърна мрежа, поставена на изхода, помага за премахване на шума с около 55 dB.

Когато намотките са изградени съгласно спецификациите, дадени в списъка с части, тогава филтърът няма да изисква променяне или корекции.

Разбира се, опитни ръце може да искат да играят с данните на бобината, няма проблеми, тъй като предложеният RF усилвател е силно приспособим, за да позволи това. Усилвателят е добре за по-голямата част от предаването предимно, тъй като изходящият ток на FET се регулира чрез предварително зададената P1.

По отношение на линейните приложения (AM и SSBI, канализацията трябва да бъде фиксирана на 20 mA. Ако е предназначена за FM и CW, P1 трябва да бъде променена, за да се гарантира, че през FET не преминава касис в покой). Ако искате да кандидатствате за първоначалната цел, токът на покой трябва да бъде настроен между 200 mA и 300 mA.

Готовата печатна платка, показана по-долу, гарантира бързо и прецизно развитие.

Намотките трябва да се навиват на въздушни образуващи намотки с диаметър 9 mm. Винаги внимавайте намотките да са плътно навити без никакви интервали. Уверете се, че сте приложили радиатор за FET