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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 FM 변환기 144/27MHz. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
운영 통신을 구성하기 위해 단파는 일반적으로 2m 범위에서 작동하는 휴대용 VHF FM 라디오 방송국을 사용합니다. 국내에서 이러한 유형의 통신 개발은 그러한 공장에서 만든 라디오 방송국의 비용이 상대적으로 높다는 사실에 의해 제약을 받습니다. 그리고 모든 라디오 아마추어가 처음부터 독립적으로 만들 수 있는 것은 아닙니다. 한편, 저렴한 (특히 중고) 휴대용 VHF FM CB 라디오 방송국이 판매 중이며 변환기를 추가하여 2m 라디오 방송국으로 쉽게 변환할 수 있습니다. 잡지의 이번 호에서 우리는 휴대용 라디오 방송국을 위한 소형 144/27MHz 트랜스버터를 독자들에게 알리고 있으며 "진행 중"에는 유사한 기지국용 트랜스버터에 대한 설명이 있습니다. 트랜스버터는 수신한 신호를 전송하고 새로운 주파수 대역으로 전송하는 트랜시버(트랜시버)의 부착물입니다. 특히 아마추어 HF 라디오 방송국에서 2미터 대역(일반적으로 144/28 또는 144/21MHz 버전)으로 신호를 선형 전송하는 데 수년 동안 아마추어 무선 실습에 널리 사용되었습니다. 저렴한 CB FM 라디오 방송국의 출현과 아마추어 VHF FM 라디오 방송국 네트워크의 개발은 FM 변환기 144/27 MHz의 생성을 미리 결정했습니다. 이 기사에서 논의할 트랜스버터는 출력 전력이 약 1W인 모든 휴대용 CBS 라디오 방송국에서 실제로 사용할 수 있지만 무엇보다 작동 주파수 범위가 확장된 라디오 방송국(최대 101개 그리드 ), 주파수 표시 설정 및 "XNUMX"에서 "XNUMX"로 이동하는 기능(예: "Dragon SY-XNUMX+"). 제안된 트랜스버터에는 수신 모드에서 송신 모드로 전환하기 위해 이러한 장치에서 일반적으로 사용되는 전자기 릴레이가 없습니다. 이를 통해 계획을 단순화하고 크기와 전력 소비를 줄일 수 있었습니다. 수신 경로 "transverter-radio station"의 감도는 0,5μV보다 나쁘지 않습니다. 0,7 ... 1W의 전력으로 CB 라디오 방송국에서 신호가 공급되면 2m 범위의 변환기 출력은 약 1,5W입니다. 휴대용 라디오의 경우 전원 공급이 제한되어 있기 때문에 이 출력 전력 수준이 최적입니다. 수신 중 변환기가 소비하는 전류는 15-18mA 범위이며 전송 중에는 설정된 출력 전력에 따라 다릅니다. 트랜스버터는 18x53x78mm 크기의 하우징에 조립되고 휴대용 CB 라디오 방송국의 후면 벽에 배치됩니다(그림 1 참조).
그림과 같이 안테나와 라디오 방송국 사이에 연결하십시오. 2. 끝에 RF 플러그가 있는 짧은 길이(8cm)의 동축 케이블로 라디오 방송국에 연결됩니다.
변환기 회로는 그림 3에 나와 있습니다. 1. 스위치 위치 SA11 "2m"에 있는 CB 라디오 방송국의 출력은 L15 확장 코일과 함께 CB 대역에서 사용되는 XNUMXm 대역 안테나에 연결됩니다.
스위치 SA1이 "2m" 위치로 설정되면 변환기에 전원이 공급되고 입력 및 출력에 의해 활성화됩니다. 수신 할 때 L14C28 및 L13C27 회로를 통해 안테나에서 2m 범위의 중심 주파수로 조정 된 신호가 6 ... 7dB의 이득으로 UHF (트랜지스터 VT20, VT25)에 공급됩니다. 패시브 믹서의 손실을 보상하기 위해 상대적으로 높게 선택됩니다. 다이오드 VD3, VD4는 변환기 전송 경로의 전력 증폭기 신호에 의한 과부하로부터 UHF 입력을 보호합니다. UHF 출력에서 신호는 대역 통과 필터 L5, L6C7-C9로 이동하고 여기에서 트랜지스터 VT1, VT2에서 만들어진 수동 믹서로 이동합니다. 믹서 부하 - CB 라디오 방송국 작동 범위의 중심 주파수에 맞춰진 L2C1C2 회로. 통신 코일 L1에서 나옵니다. 믹서 트랜지스터 VT1 및 VT2의 게이트에는 트랜지스터 VT3에서 생성되는 국부 발진기의 RF 전압이 공급됩니다. 국부 발진기 주파수는 석영 공진기에 의해 안정화됩니다. 전송할 때 CB 라디오 방송국의 출력에서 L2C1C2 회로를 통한 신호가 믹서로 들어가 2m 범위 신호로 변환됩니다. 코일 L5의 권선 부분에서 대역 통과 필터 L6L7C9-C6에 의해 선택된 신호는 4 단계 전력 증폭기 (트랜지스터 VT5, VT5)에 공급됩니다. UHF 수신 경로의 출력과 입력 사이의 연결을 줄이고 자체 여기 가능성을 없애기 위해 VT4 트랜지스터는 초기 바이어스 없이 작동하고 전송 경로에 신호가 나타날 때만 바이어스가 VT1에 적용됩니다. CB 라디오 방송국의 출력 신호는 다이오드 VD2에 의해 정류되고 다이오드 VD4의 전압 안정기를 통해 트랜지스터 VT6의 기본 회로에 공급되어 클래스 B 모드로 전환됩니다. 변환기의 거의 모든 부품은 양면 호일 유리 섬유로 만든 인쇄 회로 기판에 배치되며 그 스케치는 그림에 나와 있습니다. 4. 보드의 두 번째 면은 금속화 처리된 상태로 남아 있고 윤곽을 따라 첫 번째 면의 공통 와이어에 얇은 호일로 연결됩니다. 스위치 SA1과 소켓 XS1은 보드에 직접 설치됩니다. 장치의 크기를 줄이기 위해 트랜지스터 VT1, VT2, VT4의 방열판 나사는 맨 아래에서 깔끔하게 절단되고 VT5 트랜지스터의 나사는 변환기에 배치할 수 있는 크기로 줄어듭니다. 사례.
부품은 인쇄된 도체의 측면에 배치되며 결론은 가능한 한 짧게 작성됩니다. 믹서 트랜지스터는 "15층"에 다른 하나 위에 배치되며 게이트는 접촉 패드에 직접 납땜됩니다. 나머지 결론은 최소 길이의 도체로 회로에 연결됩니다. L1 코일은 XSXNUMX 소켓 위에 설치됩니다. 보드의 치수는 트리머 커패시터 - KT4-25, 일정한 커패시터 - K10-17v 및 K10-42(가급적 비포장), KM, KD(리드가 최소 길이로 짧아짐)와 같은 유형의 부품을 사용할 수 있습니다. 저항기 - MLT, P1-4, C2-33. 소형 부품 - 저항 R1-12(RN1-12) 및 커패시터 KT4-27(튜닝), K10-17v(프레임 없음)를 사용하면 트랜스버터의 크기를 1,5 ~ 2배로 줄일 수 있지만 보드 재작업해야 할 것입니다. XS1 잭은 휩 안테나를 연결할 수 있도록 기계적 강도가 충분한 소형 RF 소켓입니다. 스위치 SA1 - 작고 바람직하게는 고주파수, 두 위치 및 세 방향. 트랜지스터 VT1, VT2는 KP905B와 상호 교환 가능합니다. VT3, VT6 - KT363A에서; VT7 - KT399A에서; VT4, VT5 - 다른 유형과 동일하지만 이 경우 일치하는 요소의 매개변수를 선택해야 합니다. 석영 공진기는 반드시 고조파여야 하며, 2차 고조파 이하에서 작동하는 것이 바람직합니다(그렇지 않으면 국부 발진기가 불안정하게 작동할 수 있음). 공진기의 주파수는 라디오 방송국의 주파수 범위와 FM 라디오 통신이 허용되는 2미터 범위 구간을 기준으로 선택해야 합니다. 이 전체 섹션을 커버하기 위해 공진기 주파수는 Fv11 - Fv2에서 Fn11 - Fn2까지 범위가 될 수 있습니다. 여기서 Fn2 및 Fv2는 11미터 범위의 FM 섹션의 하위 및 상위 주파수이고 Fn11 및 Fv101은 하위 및 상위 주파수입니다. CB 작동 범위 라디오 방송국의 주파수. "Dragon SY-116,145+" 라디오 방송국의 경우 석영 공진기의 주파수 범위는 119,340~2MHz입니다. 10미터 범위의 전체 FM 섹션이 포함되지 않으면 공진기 주파수가 지정된 한계를 초과할 수 있습니다. 공진기의 주파수를 100, 1000, 더 나은 2kHz의 배수로 선택하는 것이 바람직합니다. 이렇게 하면 XNUMX미터 범위의 주파수를 더 쉽게 읽을 수 있습니다. 인덕터 L1, L2, L4, L5 및 L15는 트리머 없이 직경 5,8mm의 플라스틱 프레임에 감겨 있고 나머지 코일은 프레임이 없습니다. L1, L2는 PEV-2 0,2mm 이중 접힌 와이어로 감겨 있으며 각각 8회 감겨 있으며, L5는 PEV-3,5 2mm 이중 접힌 와이어가 0,41회 감겨 있고 L4는 PEV-2 0,2mm 이중 접힌 와이어로 감겨 있으며 5개가 포함되어 있습니다. 다이어그램에 따라 연결되고 공통 와이어에 연결된 출력 측면에서 L15에 가깝게 배치됩니다. 코일 L30에는 와이어 PEV-50 2mm의 0,2...3권이 포함되어 있습니다. 프레임리스 코일 L6, L8, L13 및 L3,5은 각각 직경 2 mm, L0,41 및 L5,8 - 각각 11 회전, L12 - 2,5 회전의 맨드릴에 PEV-14 와이어 4,5 mm의 3 회전을 포함합니다. 코일 탭: L1,5 - 6회전부터, L0,5 - 13회전부터, L1 - 7회전부터. 인덕터 L10 및 L2은 직경 0,21mm의 맨드릴에 PEV-3 와이어 25mm로 감겨 있으며 각각 9회 회전합니다. 인덕터 L9의 권선은 PEV-2 0,1 와이어로 저항 R30에 직접 감겨 있으며 XNUMX턴을 포함합니다. 설정은 직류에 대한 UHF 설정으로 시작됩니다. 이를 위해 저항 R14를 선택하면 트랜지스터 VT6의 콜렉터에 4,5 ... 5V 범위의 전압이 설정됩니다. 그런 다음 UHF 입력 회로는 2-의 중심 주파수로 미리 조정됩니다. 미터 범위이며 커패시터 C19를 선택하면 최대 UHF 게인이 이 주파수에서 설정됩니다. 사전 설정 후 모든 코일(및 일부 부품)은 에폭시로 단단히 고정해야 합니다. 커패시터 C3 및 C6을 조정하면 안정적인 국부 발진기 생성이 이루어집니다. 이 경우 믹서 트랜지스터 게이트의 RF 전압은 5 ... 6V 여야합니다. 동일한 커패시터가 작은 한계 (수 kHz) 내에서 생성 주파수를 변경할 수 있습니다. 발전기에서 L145 코일까지 4MHz의 주파수 신호를 적용한 후 커패시터 C7 및 C9는 VT4 트랜지스터를 기반으로 한 최대 RF 전압에 따라 필터를 이 주파수로 조정합니다. 그런 다음 50옴 부하가 트랜스버터의 출력에 연결됩니다. 1W 전력의 신호가 CB 라디오 방송국의 입력에 공급되고 1:10 저항 분배기를 통해 출력 전압이 광대역 오실로스코프에 의해 제어됩니다. 트리머 커패시터 C7, C9, C15 및 C16은 진폭이 10 ... 12 V인 "깨끗한" 신호를 얻습니다. 출력 전압의 주파수를 제어함으로써 커패시터 C3 및 C6을 조정하여 국부 발진기의 주파수를 변경하여 다음을 얻습니다. 출력 신호 주파수의 계산된 값. 그 후 수신 모드에서 귀로 UHF의 최종 조정이 수행됩니다. 커패시터 C27 및 C28을 조정하면 최대 감도를 얻을 수 있습니다. 전송용 트랜스버터는 35~40cm 길이의 휩 안테나와 50옴의 파동 임피던스를 가진 케이블로 전원을 공급받는 원격 안테나로 안정적으로 작동했다. 전송 중 전계 강도를 제어하여 휩 안테나의 최적 길이를 선택합니다. 라디오 아마추어가 5번째 고조파에서 필요한 로컬 발진기 주파수를 제공하는 석영 공진기를 마음대로 사용할 수 없는 경우 주파수 곱셈을 적용하여 보다 일반적인 공진기에서 수행할 수 있습니다. 이러한 국부 발진기의 구성은 그림 3에 나와 있습니다. 8 (그림 9에서 요소 번호 계속). 마스터 오실레이터는 VT10 트랜지스터(주파수는 계산된 주파수의 절반이어야 함)에 조립되어 석영 공진기의 16번째 또는 17번째 고조파와 트랜지스터 VT5,8, VT4(균형 주파수 더블러)에서 작동합니다. 이 발진기는 안정적으로 작동하고 전계 효과 트랜지스터의 게이트에서 더 많은 전압을 제공하므로 믹서의 감쇠가 적습니다. 코일 L7, L2은 직경 0,21mm의 프레임에 카르보닐 철(직경 17mm)로 만든 트리머로 만들어집니다. 그들은 와이어 PEV-16 XNUMX mm의 XNUMX 턴을 포함합니다. LXNUMX은 LXNUMX에 가까운 이중선으로 감겨 있습니다.
회로 설정은 안정적인 생성을 얻고 L16 코일의 트리머로 주파수를 설정하는 것으로 귀결됩니다. 커패시터 C3은 L3C3 회로를 두 번째 고조파 신호의 최대값으로 조정합니다. 이 회로의 RF 전압(7 ... 8 V)은 저항 R18을 선택하여 설정합니다. 이 경우 발전기 및 더블러에서 소비되는 전류는 10 ... 15 mA를 초과해서는 안됩니다. 보드를 약간 변경해야 하지만 새 부품을 설치할 장소가 있습니다. 이 변환기에 대한 설명은 잡지 독자들 사이에서 큰 관심을 불러일으켰습니다. 편지에서 가장 일반적인 질문은 "이 변환기를 다른 유형의 라디오 방송국과 함께 사용할 수 있으며 매개 변수는 어떻게 변경됩니까?"입니다. 이 개발의 저자가 우리에게 말한 내용은 다음과 같습니다. "다른 유형의 CB 라디오 방송국에서 FM 트랜스버터를 작동하는 데에는 근본적인 제한이 없습니다. Ural-R 유형 및 이와 유사한 유형의 다중 채널 및 단일 채널 라디오 방송국 모두에서 작동할 수 있습니다. 정상적인 작동을 위한 조건 중 하나는 사용하는 라디오 방송국의 출력 전력이 0,8 ~ 1,5W 이내여야 한다는 것입니다. 더 많은 전력을 사용하면 FET가 과열되고 더 적은 전력을 사용하면 트랜스버터의 출력 전력이 눈에 띄게 감소할 수 있습니다. 두 번째 조건은 공급 전압과 관련이 있습니다. 7 ... 12 V 이내 여야합니다. 이 경우 출력 전력은 0,7에서 2 W까지 다양합니다. 낮은 전압에서는 전송 채널의 트랜지스터가 제대로 작동하지 않으며(특수한 저전압 트랜지스터를 사용해야 함) 높은 전압에서는 효과적인 방열판이 없기 때문에 출력 트랜지스터가 매우 뜨거워질 수 있습니다. 트랜스버터-라디오 수신 경로의 감도는 공급 전압에 거의 의존하지 않습니다. 또한 기지국용 144/27MHz FM 트랜스버터에 대한 설명도 발간 준비 중이며 내년 초 발간될 예정임을 알려드립니다. 저자: Igor Nechaev(UA3WIA), Igor Berezutsky(RA3WNK)
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