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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Convertitore da 1260 MHz. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / ricezione radiofonica L'avvento di transistor e diodi a microonde a basso rumore ha permesso di semplificare notevolmente la progettazione di un convertitore progettato per trasferire segnali radioamatoriali dalle frequenze nella gamma di 1260 MHz alla gamma di 28 MHz. Il convertitore è costituito (Fig. 1) da un amplificatore RF, un mixer, un'eterodina a microonde con stabilizzazione della frequenza al quarzo e uno stabilizzatore della tensione di alimentazione. L'amplificatore RF è risonante, realizzato sul transistor VT1. Il circuito di ingresso è costituito da un anello di accoppiamento L1, accoppiato induttivamente ad una strip line a quarto d'onda L2, formante un circuito oscillatorio con il condensatore C1. Il segnale viene fornito alla base del transistor VT1 attraverso il condensatore di sintonizzazione C3. Ciò consente di modificare facilmente la profondità di accoppiamento durante la messa a punto dell'amplificatore e l'ottimizzazione delle sue caratteristiche di rumore.
Per stabilizzare termicamente la modalità operativa dell'amplificatore, viene introdotto un feedback di corrente continua attraverso il resistore R2. È selezionato in modo tale che la tensione sul condensatore C2 sia di circa 5 V. Il transistor VT1 è caricato con un circuito formato da una striscia a quarto d'onda L5 e un condensatore C4. Il mixer è realizzato su due diodi back-to-back VD1, VD2 [L]. È accoppiato induttivamente sia all'oscillatore locale che all'amplificatore RF. Il carico del mixer è il filtro IF C8L9C9. Il suo fattore di qualità è basso, circa quattro (con una resistenza di carico di 75 Ohm). I mixer di questo tipo vengono forniti con una tensione pari alla “metà” della frequenza dell'oscillatore locale, il che consente di semplificare quest'ultimo. L'oscillatore locale è costituito da un oscillatore principale sul transistor VT4, un triplicatore di frequenza (VT5) e un duplicatore di frequenza (VT7) e un amplificatore (VT6). L'oscillatore principale è realizzato secondo un circuito standard utilizzando un transistor con una base messa a terra da corrente alternata attraverso un risonatore al quarzo. Il quarzo è eccitato alla settima armonica meccanica. Dall'uscita del generatore, una tensione con una frequenza di 7 MHz viene fornita attraverso il condensatore C105,666 al triplicatore di frequenza. Il transistor in questa fase funziona in modalità classe C. Il suo carico è un circuito parallelo L14C13 parzialmente collegato, sintonizzato su una frequenza di 16 MHz. Per ottenere una riserva di carica, nell'oscillatore locale viene introdotto un amplificatore basato sul transistor VT317. All'uscita di questo amplificatore è collegato un duplicatore di frequenza che utilizza il transistor VT6. Le oscillazioni con una frequenza di 7 MHz isolate dal circuito L7C6 vengono alimentate attraverso il circuito di comunicazione 634 al mixer. Il segnale convertito passa attraverso il filtro P all'uscita del convertitore. Uno stabilizzatore di tensione di alimentazione è assemblato sui transistor VT2, VT3. I suoi vantaggi includono la capacità di funzionare con piccole cadute di tensione tra ingresso e uscita (0,2...0,3 V) e la presenza di protezione automatica contro i cortocircuiti nel carico.
Il convertitore è montato (vedi Fig. 2) in una custodia di alluminio di dimensioni 115X60X X 23 mm. Le parti sono posizionate su tre pannelli in laminato di fibra di vetro con uno spessore di 1,5 mm.Su una tavola (Fig. 3) vengono posizionati elementi oscillatori locali (escluso il risuonatore al quarzo). Nella fig. 3, e le tracce sulla scheda sono mostrate dal lato delle parti. Sulla seconda scheda (è fissata al coperchio del convertitore, non è mostrata in Fig. 2) sono presenti parti stabilizzatrici. Sulla terza scheda (si trova con la lamina rivolta verso l'alto) sono saldati gli elementi dell'amplificatore RF e del mixer (figura 4; non ci sono punti nei punti in cui le parti sono collegate sopra la scheda). Ad esso sono saldate partizioni (alte circa 20 mm) costituite da un foglio di rame o ottone di spessore 0,1...0,2 mm e ad esso è fissata la scheda dell'oscillatore locale. Gli isolanti di vetro dei diodi Zener della serie D814 o dei condensatori K53-1, K53-4 diventati inutilizzabili vengono saldati nelle partizioni nei punti giusti. Diodi di miscelazione e circuiti di comunicazione sono collegati agli stessi isolanti. L'alimentazione viene fornita tramite un condensatore di passaggio. Il convertitore utilizza resistori MLT-0,125, condensatori permanenti KM-4, K53-1, trimmer (eccetto C1, C3, C4) - qualsiasi, ad esempio KT4-21, C1, C3, C4 - costruttivo. La struttura rigida della strip line è mostrata in Fig. 5. È realizzato in tubo di rame 2 o filo con un diametro di 3 mm. Il pezzo viene appiattito ad una certa lunghezza e piegato a forma di lettera U, come mostrato in figura. L'estremità della linea che non è collegata al filo comune (lamina della scheda 1) è supportata dal resistore 6 (MLT-0,125 con una resistenza di almeno 510 kOhm) inserito nel distanziatore tra le estremità. La “base” della lenza è saldata alla tavola per tutta la sua lunghezza.
La lunghezza della parte orizzontale delle linee L2, L5 è 32 mm, L7-70 mm. Alle estremità dei tubi non collegati al filo comune viene saldata una striscia curva di 5 dimensioni 5X10 mm in lamina di rame con spessore 0,1...0,15 mm, che con una striscia di accoppiamento fissata tramite isolante di vetro 4 (per C3) o saldati (per i restanti condensatori strutturali) alla partizione 3, formano condensatori di sintonia. I loop di comunicazione L1, L4, L6, L8 sono realizzati con filo di rame PEV-2 0,8. Lo spazio tra l'anello e la linea è di circa 2 mm. La lunghezza della parte "attiva" degli anelli è LI-16, L4-10, L6-12 e L8-28 mm. La bobina L10 contiene 6 spire di filo PEV-2 0,31, avvolte per girare su un telaio con un diametro esterno di 4 mm, avente una filettatura interna MZ. Il trimmer è in ottone. Le bobine L13 e 114 sono senza telaio (avvolte su un mandrino con un diametro di 4 mm), ciascuna ha 3 spire di filo nudo con un diametro di 0,8 mm. Lunghezza di avvolgimento - 8 mm. La presa si effettua dal 1° giro, contando dall'estremità collegata al filo comune. Come induttore L9 è possibile utilizzare qualsiasi induttanza ad alta frequenza di 4 μH. Induttanze 13, L12 e Sh-DM-0,1. Il condensatore di blocco C2 è installato sulla scheda senza conduttori (vengono rimossi in anticipo e il punto in cui i conduttori sono saldati alla piastra del condensatore viene pulito dalla vernice). Ad esso sono saldati il circuito di comunicazione L4 e i resistori R), R2. Deve esserci una partizione tra le linee L2 e L5. Il resistore R13 e il condensatore C22 sono installati sul circuito stampato sul lato della lamina (non sono mostrati in Fig. 3). Sostituiremo il transistor KT3101A-2 con KT3115A-2, KT391A-2. Invece del transistor KT363B (VT7), è consigliabile utilizzare un transistor con una frequenza di taglio di almeno 1,5 - 2 GHz, ad esempio KT3123. Diodi VD1, VD2: qualsiasi diodo di miscelazione a microonde. Dopo aver assemblato il convertitore e verificato l'installazione, dare tensione e verificare il valore della tensione stabilizzata. Se necessario, selezionare uno dei resistori R3 o R4 in modo che la tensione stabilizzata sia compresa tra 9,5 e 9,7 V. Il consumo di corrente non deve superare 40 mA. Quindi, regolando il circuito L10C12C13, si ottiene la generazione di un oscillatore al quarzo. Ciò può essere determinato dalla caduta di tensione sul resistore R11 del triplicatore di frequenza (dovrebbe essere compresa tra 0,8 e 1 V). Collegando un frequenzimetro (tramite un condensatore con una capacità di 1 ... 2 pF) all'emettitore del transistor VT4, è necessario monitorare la frequenza di generazione. Se necessario, regolare la frequenza del risonatore al quarzo utilizzando il metodo generalmente accettato. Successivamente, regolando in sequenza i circuiti L13C16 e L14C20, si ottiene una caduta di tensione massima (0,8...1 V) sui resistori R14 e R17, che corrisponde alla messa in risonanza dei circuiti degli stadi precedenti. La regolazione fine del circuito L7C6 è determinata da una leggera diminuzione della tensione sul resistore R17. Successivamente, selezionando il resistore R2, assicurarsi che la tensione sul condensatore C2 sia pari a 5 V. Collegando un microamperometro alla presa “IF Output” e dissaldando uno dei diodi del mixer, regolando la connessione del mixer con l'oscillatore locale (avvicinando o allontanando il loop L8) assicurarsi che la corrente nel circuito sia entro 50. ..100 μA. Successivamente, il diodo viene saldato in posizione. Dopo aver collegato il convertitore ad un ricevitore con una portata di 28 MHz, inserire un breve pezzo di filo nel jack di ingresso. Quindi si installano nelle vicinanze e accendono un trasmettitore della gamma 144 o 430 MHz e cercano di ricevere la 9a armonica della prima o la 3a della seconda. È consigliabile conoscere esattamente queste frequenze per calcolare la frequenza del segnale convertito e sintonizzare su di essa il ricevitore. Regolando i circuiti nell'amplificatore RF e modificando le connessioni al suo interno, otteniamo la migliore udibilità del segnale. Si consiglia di eseguire la messa a punto finale secondo il metodo generalmente accettato utilizzando un generatore di rumore, industriale o fatto in casa. Un convertitore regolato dovrebbe avere un guadagno di 6...8 dB e una figura di rumore di 4...5 kT. Va notato che a causa del piccolo guadagno del convertitore, il ricevitore principale può dare un contributo significativo al livello di rumore del sistema, quindi è auspicabile che la sua figura di rumore non superi 4...6 kT. Se un radioamatore collegherà il convertitore a un ricevitore con una portata di 144 MHz, la frequenza dell'oscillatore locale dovrebbe essere modificata, rendendola pari a 576 MHz. In questo caso, davanti al duplicatore di frequenza nell'oscillatore locale dovrebbe esserci una frequenza di 288 MHz, che può essere "ramificata" e utilizzata in un convertitore nella gamma di 430 MHz, riducendo al minimo il peso e il volume del Complesso di apparecchiature VHF, nonché il costo della sua produzione. Letteratura
Autori: A. Ermak (RB5LFS), G. Chuin (UB5LER), Kharkov Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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