Российский УКВ портал
Главная arrow Статьи arrow Аппаратура arrow Трансвертер на 10ГГц RA3EME


Трансвертер на 10ГГц RA3EME

Версия в формате PDF Версия для печати
Автор Александр Кретов, RA3EME   
Четверг, 02 Декабрь 2010
В основу конструкции были положены разработки DB6NT и синтезатор с eBaY DFS1201.
Сам трансвертер собран из двух разработок DB6NT 10G2 http://www.kuhne-electronic.de/en/products/transverter/kit-10-ghz-10g2.html  и трансвертера описанного в дубусе за 1991http://dpmc.unige.ch/dubus/9101-1.pdf  год. Из первого взята схема УВЧ, смеситель, коммутатор ПЧ и каскады передатчика, из второго схема управления питанием.

Image

Вся конструкция собранна на материале Rogers RO4233 (RO4003) Er3.33 и толщиной 0,5мм. Были попытки перенести на более толстый наш ФЛАН толщиной 1мм, но тут возникли сложности с «металлизацией» отверстий, при большей толщине по видимому увеличивалась длинна проволочек соединяющих обе стороны платы и как следствие расла индуктивность и падало усиление каскадов, так же росла ширина передающих линий и длинна четвертьволновых запирающих линий, в результате плата получалась несколько больших размеров. Хотя всё в общем было работоспособно и предидущий вариант трансвертера прошёл все испытания и был описан выше.

Хочу особо остановиться на выполнении этой самой металлизации, все MMIC установлены на площадки с отверстиями в центре, помимо соединения пропаянными проволочками в отверстиях по краям площадок в центре этой площадки (прямо под корпусом сборки) сверлится отверстие диаметром 2мм и через него проходят две полосочки тонкой медной фольги, которые изгибаясь образуют дополнительный контакт обеих сторон платы (этот метод я подсмотрел в конструкции трансвертеров F6BVA)

Image

там он описан более подробно. Места металлизации под установку транзисторов выполнены следующим образом, сначала изгибается П образная подковка из лущёного медного провода толщиной 0,4мм (отверстия для металлизации выполнены сверлом 0,5мм) и вставляется со стороны пайки транзистора в отверстия на плате, со стороны фольги концы этой подковки разгибаются и всё пропаивается. Ножки истоков транзистора паяются прямо на эти подковки, при этом транзистор получается как бы приподнят над платой на толщину проволочки (0,4мм) но это не страшно, выводы затвора и стока прижимаются к плате и пропаиваются.

Немного хочу остановиться на технологии резки и сверления Roger-cа , материал довольно капризный, во первых резать его лобзиком или ножницами не получится, будет скалываться фольга и материал по краям будет повреждён.

Я резал его следующим образом (спасибо Ивану RA3WDK за подсказку) сначала по линейке надрезал канцелярским ножом с двух сторон фольгу, а потом на ровном крае столя ломал его как стекло. Теперь про сверление – все отверстия, за исключением тех, куда припаиваются кренки и транзисторы просверлены сверлом 0.5мм. Сверлить этот материал трудно, на одну плату уходит 3-5свёрл, свёрла не ломаются, а просто садятся (похоже в основе материала лежит керамический порошок с вч эпоксидкой). Можно конечно подтачивать сверло после каждого третьего отверстия, но это долго.

Также новым в этой разработке стало применение ММIC усилителей LNB310, что позволило сократить число каскадов и повысить повторяемость конструкции. В результате плата получилась универсальной, позволяющей использовать любой гетеродин и под любую ПЧ.

Обратимся к схеме

Image

Image

Блок коммутации ПЧ меня привлёк тем, что  коммутация на PIN диодах позволяет использовать любую пч от 10мГц до 2гГц, в качестве коммутирующих PIN диодов применены BAR64, можно применить и наши КА507 (стоят в станциях Маяк), нагрузочный резистор – обычный импортный 2вт, можно применить и наш 2вт МЛТ.

В смесителе я применил диоды из спутниковых конвертеров, но думаю , что и наши КА112 будут работать не хуже (только паять их неудобно). В оригинале DB6NT стояли странные подстроечные резисторы, странные они тем, что с таким расстоянием между ножками я в магазине ничего не нашёл, нашёл импортные и наши миниатюрные подстроечники с расстоянием между ножками 2,54мм, под них и переделал плату.

Гетеродин подаётся напрямую в смеситель, синтезатор обеспечивает уровень гетеродина примерно 25мВт, этого вполне хватает для работы смесителя.

Далее за гетеродином следует мост делителя (сумматора) тут хочу обратить внимание на резистор 100ом, его желательно найти типоразмера 0603 .

Перед мостом стоит стандартный объёмный резонатор его внутренний диаметр 16мм, наружный 18мм , высота внутри 8мм снаружи 12мм, настраивается у меня обычным бронзовым винтом М4 с контрогайкой. (Рис5) Зонды я сделал из ножек от какихто разъёмов (уж больно плотно они входили в отверстия и имели красивый жёлтый вид) можно сделать из обычного посеребренного провода толщиной 0,5мм , высота зондов над платой 2мм.

Немного хочу отступить от темы и описать принцип работы этих «баночек» «на пальцах»- это обычные  коаксиальные резонаторы, напоминающие банки дуплексёров, суть тут проста- когда длинна настроечного винта составляет ¼ длинны волны , то банка представляет собой как бы кусок коаксиального кабеля длинной четвертьволны закороченного с одной стороны, где связь с входом и выходом осуществляется двумя зондами, чем они длиннее, тем больше связь и как следствие ниже добротность резонатора и наоборот.

Такая же баночка стоит и в передающем тракте.
Далее разберём каскад приёма, тут ничего нового, на входе стоит два транзистора NE32584 схема взята из трансвертера 10G2 далее каскад на MMIC, поскольку мне попался материал со схожими с DB6NT параметрами, то цепи согласования я не пересчитывал, если у вас свой материал, с отличными от моего параметрами или вы не сможете найти транзисторы NE32584 и будете использовать свои из современных спутниковых головок , то цепи согласования можно пересчитать по методике изложенной в начале этой темы при помощи программы  Smith.

Стараясь адаптировать печатку под утюг, я практически везде отказался от связи между каскадами на четвертьволновых связных линиях и поставил конденсаторы по 1пф, но в каскаде МШУ от этого отказаться не получилось, каскад терял устойчивость на НЧ и сваливался в блуд, пришлось оставить этот конструктивный шедевр. Если вы собираетесь использовать трансвертер без внешнего МШУ, то советую обратить внимание на входной конденсатор, его желательно установить высокодобротный с низкими потерями (например АТС серии 600), такие конденсаторы встречаются в старых спутниковых головках.

Теперь о тракте передачи, в первом своём трансвертере (описан в форуме VHFDX.RU) я столкнулся с нехваткой усиления по каскадам, один транзистор на этих частотах даёт усиление не более 8дб (в 6раз) что заставляет наращивать число каскадов и как следствие падает их общая устойчивость из за сложностей согласования, появление MMIC решает эту проблему, усиление LNB310 на частоте 10гГц составляет порядка 10дб (в 10раз) , а её широкополосная внутренняя цепь согласования позволяет использовать эти сборки без внешних цепей согласования.

В результате передающий каскад выглядит следующим образом – 3 сборки и транзистор на выходе (в 100мВт версии), здесь я столкнулся с проблемой маленького значения максимальной выходной мощности этих сборок, что заставило в новой 250мВт ной версии всё таки заменить предпоследний каскад на сборке на транзистор. В печатке умышленно не прорисованы внешнии цепи согласования для транзисторов, их можно увидеть на фото (в виде напаянных кубиков на линии), это сделано потому, что все транзисторы разные, и как показала практика для получения максимальной мощности желательно эти цепи подстраивать, это совсем не сложно и боятся тут ничего не надо, в описании настройки трансвертера я всё это опишу.

Корпус трансвертера я сделал из оцинковки толщиной примерно 0,5мм, разъёмы обычные китайские SMA, в первом варианте я крепил их на обычные винты нарезав резьбу в корпусе, потом у меня винты закончились и во втором варианте я их просто запаял.

Image

 

Также хочу отметить, что все подстроечные резисторы боятся попадания жидкой канифоли при промывке, поэтому рекомендую их ставить в последнюю очередь, после промывки платы от канифоли.

Image

Сборка и настройка.

Начнём с печатной плат.

Image

Image 

После обрезки нужного куска необходимо надфилем обработать края заготовки от образовавшихся задиров. Далее ацетоном или дихлорэтаном тщательно очистить поверхность от жира и грязи, применять тут вату не рекомендую, может остаться хлопковая ворса, которая потом выйдет боком при печати. Если на плате есть пятна окисления, то идалить их лучше старой советской стёркой, применять на этом этапе наждачку нельзя , толщина фольги всего 17мкм против 50мкм у обычного текстолита. Дальше идёт процесс печати утюгом, здесь думаю все его знают и описывать его не буду, замечу лишь некоторые нюансы.

  1. Бумагу лучше использовать тонкую лащёную без массивных рисунков (у меня для этого журнал Хард энд Софт на 2007год (жаль кончается).
  2. Перед проглаживанием утюгом ложу плату обратной стороной на утюг и прогреваю, потом ложу на обложку от старой книги (сглаживает неровности от завёрнутых концов бумаги на обратной стороне платы)
  3. Проглаживаю через лист обычной бумаги для принтеров (исключает сдвиг печатки относительно текстолита и не допускает перегрева)

Возможно придётся несколько раз смывать и гладить заново, советую в большей части обращать внимание на тот самый конструктивный конденсатор и мост сумматора делителя.
При травлении нужно быть внимательным, фольга в 17мкм травится очень быстро, и можно прозевать и перетравить плату.
После наступает момент и проблема, которую я решить так и не смог – промывка от порошка картриджа, дело в том, что для лучшей отгезии меди материал диэлектрика у роджерса под микроскопом представляет собой пористую структуру, и если смывать ацетоном как обычно эту краску, то она забивается в эти поры, и потом материал темнеет и выглядит грусно. Я решения этой проблемы пока не нашёл, поэтому на фото видны в некоторых местах разводы от этого порошка, в принципе, если хорошо промыть, то ничего страшного не будет, но внешний вид конечно не как у Немцев.
Дальше сверлим плату, отверстия под транзисторы ключей и кренки стабилизаторов сверлом 0,8мм, для остального 0,5мм, отверстия под пропайку фольгой MMIC сверлом 2мм. Потом ВРУЧНУЮ сверлом зенкуем отверстия которые не соединяются с корпусом, здесь нужно быть аккуратным, не пытайтесь сделать воронки шириной 3-4мм, достаточно 2мм, материал тонкий, сделаете широкие и глубокие- при монтаже будет трескаться материал и лопаться дорожки.
Потом наступает тонкий момент, тонкий потому, что в первом варианте я не зачищал плату бархотной наждачкой, а сразу начал паять, и тут столкнулся с проблемой, фольга очень плохо лудилась, видимо медь чистая и легко окисляется от воздуха или ещё что, но паять было туго, поэтому во втором варианте я слегка сбил глянец бархотной наждачкой , промыл спиртом и сразу покрыл плату спиртоканифолью. Напомню, делать это надо крайне аккуратно, без нажима, фольга ВСЕГО 17 микрон!

Лудить плату НЕНАДО!

Затем приступаем к запайке корпусных перемычек. Напомню, под транзисторы они подковообразные, концами на сторону фольги, под MMIC помимо двух обычных перемычек отрезаем две полосочки лужёной медной фольги шириной примерно 1,5мм и длинной 5мм, всталяем сначала одну полосочку в отаверстие, дальше поджимаем её шилом к краю отверстия напротив корпусного контакта так, чтобы оба конца полоски торчали в разные стороны платы , загибаем и пропаиваем, затем шило вынимаем и вставляем аналогично вторую полоску.

Потом отрезаем полоску оцинковки или жести для корпуса, высота полоски у меня 30мм длинна по длинне контура платы (обязательно промерьте), размечаем отверстия для разъёмов на расстоянии 9мм от края этой полоски (тоесть глубина установки платы в корпус получится 10мм), затем лудим полоску с той стороны, где будет впаяна плата. Изгибаем полоску по размерам платы и ставим разъёмы.

Теперь важное- материал очень тонкий и может легко играть, старайтесь подогнать корпус точно по плате так, чтобы она легко вставлялась в него, без натягов и перекосов, иначе после монтажа платы в ней могут образоваться остаточные механические напряжения, что при дальнейшей эксплуатации приведёт к растрескиванию СМД деталей.
Когда всё готово, то ложим плату в корпус, (она ляжет на штырьки разъёмов) и пропаиваем по контуру. Затем рекомендую промыть всё от канифоли со стороны фольги и заново покрыть свежей спиртоканифолью. Затем впаиваем зонды резонаторов, это лучше делать тугоплавким припоем, для того, чтобы при пайке баночек они не отпаялись и не выпали. Потом отмечаем циркулем места установки баночек, выкручиваем винты и лудим края баночек (плату лудить не надо) и наносим на них излишек припоя, после остывания покрываем залуженный край спиртоканифолью и ставим баночки на свои места по разметке, потом маленькой китайской горелкой я грею баночки, припой расплавляется и баночка какбы садится на своё место.

Потом запаиваем штырьки SMA разъёмов и приступаем к монтажу схемы. Cначала монтируем коммутатор питания без стабилизаторов (кренок) и проверяем его работу, потом впаиваем формирователь минуса и проверяем его работу. Потом собираем все остальные узлы кроме транзисторов, подстроечных резисторов и MMIC. После промываем плату. Потом запаиваем подстроечные резисторы и включаем плату. Здесь нам теперь необходимо установить подстроечными резисторами максимум отрицательного напряжения на площадках, куда припаяюстя затворы транзисторов, проверить коммутацию питания и работу стабилизаторов. После запаиваем транзисторы и ММИК.
Накручиваем на вход и выход трансвертера нагрузки и включаем питание, дальше согласно схемы выставляем все напряжения подстроечниками согласно схемы, проверяем на самовозбуждение каскады, это легко сделать контролируя ток транзисторов и ММИК и касаясь их входа и выхода кусочком поглатителя, если ток стабилен, то каскады не «поют»

Всё, по постоянке отстроили всё. 

Переходим к настройке трансвертера по ВЧ, для этого сразу определимся с измерительными приборами, которые нам доступны.

В форуме я уже описывал измеритель мощности на микросхеме AD8317, данного устройства вполне хватит для определения с относительной точностью выходной мощности нашего трансвертера, нужно только напомнить, что граница измеряемой им мощности лежит в пределах 10мВт, поэтому нужно не забывать использовать его совместно с аттенюатором.

Но что делать, если данного прибора нет?

В моём случае такая проблема не стояла, но почитав описание набора DB6NT можно прийти к выводу, что настройку по максимальной выходной мощности можно произвести по встроенному в трансвертер детектору. На фото моих трансвертеров этот узел не запаян

Image

, поскольку у меня есть измеритель мощности, в вашем случае этот узел будет просто необходим. В качестве детекторного диода можно использовать наши отечественные КА112 КА120 и им подобные, думаю подойдёт и древний Д605, но он слишком велик для монтажа в маленький трансвертер, возможно в качестве диода получится использовать переход биполярного СВЧ транзистора, такие встречаются в опорных ДРО генераторах старых спутниковых головок.

В сущности настройка в дальнейшем проста, подключаем к выходу детектора вольтметр, вкручиваем винты наших баночек до конца (если частота гетеродина выше рабочей частоты , у меня 11660 под ПЧ 1292) или выкручиваем их (если частота гетеродина ниже рабочей, к примеру 10224 под пч 144).
После , если мы не используем накрученный на выход измеритель мощности, убеждаемся в наличии на этом выходе накрученной нагрузки!

Дальше переводим трансвертер на передачу, устанавливаем движок подстроечника TX Gain в среднее положение, подаём с трансивера мощность примерно 1вт (мощность с выхода трансивера необходимо проконтролировать до подключения его к трансвертеру)  Смотрим на показания вольтметра и начинаем очень медленно, поджимая утконосами гайку вращать винт ПЕРВОЙ после смесителя баночки, первый незначительный всплеск напряжения на детекторе и будет в большинстве случаев необходимым нам сигналом, не старайтесь сразу поймать максимум напряжения, лучше проверить является этот всплеск полезным сигналом, или частотой гетеродина, для этого достаточно перевести трансивер в режим приёма, если при этом напряжение на детекторе пропадает, то вы попали туда, куда надо. Затем простраиваем вторую баночку в тракте передачи по максимуму сигнала, проверяем ещё раз куда мы настроились, и если теперь всё верно, то заканчиваем настройку первой баночки по максимуму уровня на выходе. Нужно помнить, что баночки строятся очень остро, поэтому вращать винты надо медленно, постоянно поджимая гайку.

Окончательная настройка тракта передачи.

Для этого нам понадобится медная фольга, я использую куски межобмоточных экранов трансформаторов. Фольгу необходимо тщательно залудить и выровнять от бугров. Затем отрезаем кусочек примерно 1,5Х1,5мм, берём пустой стержень от авторучки и в торец наплавляем этот кусочек. У нас получится трубочка с заглушкой из медной фольги на конце. Затем включаем трансвертер и трансивер на передачу и контролируя выходную мощность прислоняем этот пятачок к передающим линиям выходного каскада в различных местах и смотрим на показания детектора (измерителя мощности), в результате этих действий находим точку, где мощность будет  увеличиваться, выключаем питание и  вот в эту точку  напаиваем настроечный пятачок таких же размеров, что и наш на кончике стержня. Дальше снова включаем трансвертер и контролируем выходную мощность, если прирост есть, то вы попали куда надо, дальше весть процесс нужно повторить снова. В конечном итоге нам необходимо добиться получения максимальной выходной мощности на выходе. Обычно в подстройке нуждаются только выходные каскады на транзисторах, и как показывает практика достаточно подпаять пятачёк в одном- двух местах в районе разделительных межкаскадных конденсаторов. Эту процедуру необходимо делать КРАЙНЕ АККУРАТНО, нужно помнить, что малейшее КЗ в цепи затвора транзистора может привести к выходу его из строя. Также нужно периодически проверять каскады на устойчивость, точнее отключать ПЧ и проверять нет ли возбуда. Весь этот процесс не так страшен как кажется на первый взгляд, если вы  посмотрите на печатные платы и фото

Image

готовых трансвертеров, то увидите, что мне пришлось подстраивать совсем чуть чуть, и как правило только в районе разделительного конденсатора между последними двумя каскадами. Таким же способом можно проверить и балансировку смесителя, прикладывая пятачок к крайним точкам , если всё сбалансированно правильно, то мощность на выходе будет только падать.

Мне сложно сказать, какой уровень напряжения у вас будет соответствовать какой мощности, поскольку это сильно зависит от типа детекторного диода и качества изготовления печатки, поэтому настоятельно рекомендую изготовить детектор на AD8317 и откалибровать его шкалу хотя бы по напряжению из даташита.

Тракт приёма в настройке не нуждается, если всё сделанно правильно, каскады не возбуждаются (проверяем по току) то эта чать начинает работать сразу, достаточно послушать гармонику с 1296мГц чтобы в этом убедиться.

Всё, трансвертер готов.

Синтезатор

Image

Наткнулся на эти синтезаторы случайно, при решении задач связанных с диапазоном 1,2см, благодаря статье G4FRE http://g4fre.com/dfs1201.htm

В этой статье автор описывает синтезаторы серии DFS1201 (DFSS1201, DFSL1201)
Применяя их для своих изделий на 24 и 47гГц

Суть этой конструкции проста, автор взял готовый блок синтезатора и изучив систему команд необходимую для управления им разработал простую схему на PIC контроллере для управления синтезатором.
Постараюсь как можно проще описать этот процесс.

Для этого нам необходимо собрать простенькую схему на PIC процессоре

Image

Image 

и подключить через 10ти штырьковый разъём к синтезатору, ничего ковырять в нём ненадо в простом варианте (Дело в том, что по умолчанию в родном проце синтезатора забито всего два варианта частоты шаага перестройки, 10 и 3,333мГц(10/3), для получения другого шага, нужно выдерать проц и ставить свой)

Затем берём файл прошивки и начинаем с ним разбираться.

Для записи частоты достаточно поменять значения в двух строчках прошивки, не забывая о том, что это значение будет равно частоте синтезатора умноженной на 3.
Ну скажем нам нужно получить гетеродин на 3см для нашего трансвертера, мы знаем, что шаг может быть либо 10, либо 3,333мГц, ну для меня 10мГц удобнее, тоесть оптимальной частотой ПЧ будет 1292 (10368+1292=11660) нам нужна соответственно частота 11660, в контроллер мы должны записать частоту 11660Х3=34980.00
Теперь куда писать и как

В тексте программы находим вот эти столбики

movlw 0x34
movwf f1_1
movlw 0x98
movwf f1_2
movlw 0x00
movwf f1_3
movlw 0x00
movwf f1_4

строчка movlw это команда, которой читается значение из памяти , 0Х34 означает, что в ячейке памяти находится число 34 в десятичном виде (0Х)

То есть частота 34980.000 записана в этих столбиках как 0х34 0х98 0Х00 0х00
Изменяем эти значения в обычном текстовом редакторе, дальше при помощи программы MPASM (последней версии) или ещё какой делаем из этого файла HEX файл, зашиваем в контроллер и пользуемся.
Кстати, в контроллер можно зашить 2 частоты и переключаться между ними при помощи кнопки

Эта часть текста программы выглядит так:

;values for freq 1 10368 1292 IF (11660MHz) ...remember to multiply frequency by 3
        movlw    0x34
        movwf    f1_1
        movlw    0x98
        movwf    f1_2
        movlw    0x00
        movwf    f1_3
        movlw    0x00
        movwf    f1_4
;values for freq 2 5760 150 IF (5910х2=11820)...remember to multiply frequency by 3
        movlw    0x35
        movwf    f2_1
        movlw    0x46
        movwf    f2_2
        movlw    0x00
        movwf    f2_3
        movlw    0x00
        movwf    f2_4

Здесь я привожу часть текста своей рабочей программы, где в строчках служебной информации, которая пишится только для памяти программиста и не используется контроллером видно, что первая частота 11660мГц а вторая 11820.

Так вот, при замкнутой перемычке на плате контроллера синтезатор будет выдавать первую частоту (11660мГц) а при разомкнутой вторую (11820мГц)

Так зачем же нужна вторая частота?
Ответ прост, для трансвертера на диапазон 6см

Дело в том, что родной гун синтезатора работает на частоте примерно 2,9гГц а дальше стоит два умножителя на 2, так вот после первого умножителя и берётся отвод, для работы трансвертера на 6см.
Как это сделать?

Необходимо как показано на фото

Image

в торце стенки синтезатора, напротив выхода усилителя первого умножителя аккуратно, не снимаю плат просверлить отверстие для установки SMA разъёма, дальше необходимо отпаять проволочку идущую на проходной конденсатор питания этого каскада и припаять её напрямую к выводу резистора, а образовавшуюся свободную дорожку разрезать и подтянуть тоненьким монтажным проводом 0,4мм к выходу этого каскада перед диодом умножителя, думаю на фото это видно. Всё , выход для трансвертера 6см готов, при этом уровень на основном выходе синтезатора падает с 26мвт до 20мВт, а на сделанном нами выходе мощность составляет примерно 1,8мВт.

Конечно мощности в 1,8мВт недостаточно для раскачки смесителя, поэтому в своём новом трансвертере диапазона 6см я поставил дополнительный усилитель и фильтр.

Работа с этими синтезаторами довольно проста, здесь я выложу готовый для прошивки HEX файл программы под две вышеописанные частоты. Если вам нужны другие частоты, то не бойтесь экспериментировать.
Теперь об ещё одной доработке этого синтеза.

Дело в том, что после получения этого синтезатора с нашей доблестной почты россии я обнаружил, что посылка изрядно помята и как следствие оказалось, что у меня разбит кварц опорного генератора. Проблема сама подтолкнула к более изящному решению, на аукционе сразу был закуплена рубидиевая опора на 10мГц. Но каково было моё удивление, когда я обнаружил, что в этих синтезаторах используется опора не 10мГц, а 100мГц. Да и сам синтез при подробном изучении оказался не так уж и прост, схема там примерно такая:

Частота оборного генератора 100мГц разделяется диплексором на два направления, в первой ветке она делится двумя делителями и от неё тактируется родной процессор синтезатора, и работает преобразователь отрицательного напряжения для питания затворов выходного каскада. Во второй ветке эта частота умножается двумя умножителями и попадает как я понял в смеситель, который стоит после гуна, с выхода смесителя получается некая частота ПЧ, которая и попадает на прескаллер и далее в фазовый детектор. Для чего это сделано я так и не понял, но делать было нечего и мне пришлось делать умножитель с 10мГц до 100мГц.

Со схемой помог Иван RA3WDK, суть схемы проста

Image 

, сначала стоит балансный удвоитель, далее частота 20мГц фильтруется трёхконтурным полосовым фильтром и далее стоит умножитель на 5 с выхода которого через трёхконтурный фильтр частота 100мГц поступает в синтезатор.

(рис21)

Здесь хочу отметить следующее, нужно следить за чистотой спектра сигнала 100мГц, не у всех есть хорошие спектроанализаторы, поэтому по совету Ивана RA3WDK я вычищал спектр пользуясь трансивером, делать это очень просто, достаточно послушать основной сигнал 100мГц или его гармонику 200, 300, 400 или 500мгц (у кого куда позволяет раскрытие трансивера). Для этого находим гармонику, подбираем «связь» с входом трансивера (у меня просто кусок провода воткнутый в антенный разъём трансивера) чтобы S метр у нас показывал 59+40дб и начинаем ручкой настройки расстраиваться в лево и в право от основного сигнала, если при расстройке +- 5кГц у вас S метр падает до нуля балов, то спектр чистый, если нет, слышны шумы или ещё что, то нужно искать проблему, обычно это плохая настройка фильтров или перекачка транзисторов, у меня транзистор просто возбуждался, причём при отсутствии сигнала на входе умножителя вёл себя спокойно, а вот при подаче начинал петь. Проблему удалось решить сбросив ему ток.

Ещё важный момент, поскольку сигнал с выхода умножителя в синтезаторе поступает в смеситель ФАПЧ то советую вам проверить его синусоидальность, если неправильно выбрать режимы работы транзисторов умножителя, то сигнал будет искажён и ФАПЧ наотрез откажется работать (проверено).

О том куда подавать этот сигнал 100мГц.

В моём случае я просто сдул феном все детали родного кварцевого генератора, отключил термостат убрав транзистор нагрева (приклеен к родному кварцу) и подал сигнал прямо на вход диплексора (туда, где он разделяется на два направления) видно на фото. На фото (рис17)  виден ФНЧ, который я ставил при первых экспериментах, но думаю он здесь и не нужен.

Главное, что удалось получить- синтезатор на два трансвертера завязанный на рубидиевую опору.
Также хочу заметить, что чистоту спектра желательно проконтролировать ещё раз после сборки и настройки трансвертера, дело в том, что при плохом спектре гетеродина на передачу трансвертер вы отстроите без проблем, а вот приём при этом не будет работать, шумы синтезатора просто задавят полезный сигнал в смесителе. Сделать это просто, достаточно послушать гармонику с трансивера, или генератора, к примеру для чатоты 10368.100 это будет 1296.0125..

Продолжение описания трансвертера диапазона 6см.

Image

Image 

Как видно на схем,

Image

конструктив взят сборный, точнее схема коммутации питания и ПЧ а также смеситель взяты из конструкций DB6NT, ВЧ часть частично заимствована у F6BVA, а УВЧ оставлен родной DB6NT, добавкой с моей стороны здесь стал только усилитель гетеродина на ERA-2 и дополнительный фильтр по входу этого усилителя. Размеры резонаторов соответствуют описанным в статьях F6BVA и конструкциях RV3GC, материал платы всё тот же RO4233, хотя можно сделать и на стеклотекстолите как у RV3GC F6BVA, но он у меня закончился и я перенёс топологию на RO4233, темболее входной УВЧ был взят от трансвертера  DB6NT который использует такой же материал.

Настройку трансвертера начинают с настройки усилителя гетеродина, контролируя детектором мощность на входе смесителя, резонатор строится только в одном положении, так что тут попасть на ненужную гармонику не получится, дальше настройка аналогична настройке пред идущих трансвертеров на диапазон 3см.
Надеюсь изложенная мной в этой ветке информация поможет многим освоить эти очень интересные диапазоны, желаю всем удачи.

RA3EME Александр
P.S. если у кого есть сложности с синтезаторами, то на сайте F6BVA полно конструкций несложных умножителей частоты, описывать их здесь мне кажется лучше после сборки и проверки.

Последнее обновление ( Воскресенье, 12 Декабрь 2010 )
 

У Вас недостаточно прав для добавления комментариев.
Возможно, Вам необходимо зарегистрироваться на сайте.