ЧМ ПЕРЕДАТЧИК

Предлагаемый передатчик прост по конструкции, мал по размерам, собран на вполне доступных деталях. Его можно рекомендовать в качестве составной части портативной радиостанции или как экспериментальный для работы в местных УКВ сетях, при настройке актенн и т.д. Передатчик имеет выходную мощность 1 Вт при напряжении питания 9,5 В, девиацию частоты ± 3 кГц. На рис.1 приведена структурная схема передатчика.

Сигнал с микрофона поступает на усилитель А1 и с него на модулируемый генератор G1 с кварцевой стабилизацией частоты, Третья, четвертая или пятая гармоника ЧМ сигнала (в зависимости от примененного кварцевого резонатора) поступает на удвоитель частоты U 1. Преобразованный сигнал частотой в пределах 144...146 МГц усиливается двухкаскадным усилителем и поступает а антенну. На рис.2 приведена принципиальная схема передатчика. Сигнал с микрофона ВМ1 через разделительный конденсатор С1 и резистор R1, "заваливающие" нижние частоты ЗЧ диапазона, подается на операционный усилитель (ОУ) DA1 и усиливается им. Конденсатор С2 защищает вход усилителя от РЧ наводок. Резистор R4 в цепи отрицательной обратной связи ОУ определяет его усиление. Резисторами R2, R3 балансируют ОУ по постоянному току и одновременно с этим устанавливают среднюю точку на характеристике изменения емкости варикапной матрицы VD2, VD3, связанной по постоянному току с ОУ через резисторы фильтра нижних частот R5C4R6. Напряжение на варикапах пульсирует в такт с частотой звукового сигнала. Их емкость включена последовательно в емкостной делитель в цепи обратной связи кварцевого генератора, и, следовательно, при возбуждении последнего его частота также будет изменяться в такт со звуковым сигналом. Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1. Кварцевый резонатор ZQ1 включен в цепь базы и возбуждается на частоте параллельного резонанса- Контур L1C9 в коллекторной цепи транзистора выделяет напряжение с частотой сигнал в интервале 72...73 МГц. С катушкой этого контура индуктивно связан вход парафазного балансного удвоителя частоты, работающего на четных гармониках. Полосовой фильтр (ПФ) L3C13C15L4C16 выделяет напряжение частотой 144... 146 МГц, которое с части

катушки L4 через разделительный конденсатор С 17 поступает на вход первого каскада усилителя, выполненного на транзисторе VT4. Он работает в режиме класса АВ с небольшим начальным смещением, получаемом на параметрическом стабилизаторе напряжения - кремниевом диоде, включенном в прямом направлении. Усиленное и отфильтрованное (ПФ L5C20L6C211 напряжение поступает на оконечный усилитель мощности, собранный на транзисторе VT5. Он работает в режиме класса С. Каких-либо особенностей каскад не имеет. Усиленное напряжение РЧ (здесь лучше говорить уже о токе) через фильтр нижних частот, подавляющий высшие гармоники и согласующий каскад с нагрузкой, подается в антенну WA). Конденсатор С2б - разделительный. Микрофонный усилитель и кварцевый генератор питают от параметрического стабилизатора напряжения, выполненного на стабилитроне VD1, Светодиод HL1, включенный последовательно со стабилитроном, индицирует о включении передатчика. RC-фильтры R10C10, R12C14, R16C22, а также R14C18 и конденсаторы СЗ, С5 и С23 повышают устойчивость работы передатчика, развязывая его каскады по питанию.

Антенной передатчика может служить четвертьволновый вибратор, штыревая антенна с укорачивающей катушкой и спиральная. В стационарных условиях приемлем весь арсенал антенн: от GP до многоэлементных и многоярусных, Автор испытывал передатчик с антеннами GP и 16-элемен-тной F9FТ.

Передатчик выполнен на плате из двухстороннего фольгированного стек-лотекстолита размерами 137,5х22х1,5 мм (рис. 3). С верхней стороны платы (на ней установлены детали) вокруг отверстий, в которые вставляют выводы элементов, изолированные от общего провода, фольга удалена зенкованием. Все пайки деталей к корпусу произведены на верхней стороне платы, кроме случаев, когда это конструктивно невозможно (например, при вертикальном монтаже кварцевого резонатора). "Заземленные" точки на верхней стороне соединяют проволочными перемычками с фольгой на нижней стороне плате (эти места на чертеже платы отмечены перечеркнутыми кружками). В передатчике применены малогабаритные детали, монтаж - плотный. При затруднениях с монтажом часть резисторов и конденсаторов может быть размещена на стороне печатных проводников. Транзистор усилителя мощности установлен сверху платы в перевернутом виде (винтом вверх). Крышка его кристалла утоплена в отверстие диаметром 7 мм в плате. Пла-нарные выводы базы и коллектора припаяны внахлест к вытравленным или вырезанным проводникам на верхней стороне платы, выводы эмиттера припаяны с двух сторон от корпуса транзистора к "земляной" фольге. Конденсатор С26 установлен вне платы. Микрофон располагают в нижней части передатчика (радиостанции), чтобы удалить головной мозг оператора от антенны. Лучше даже использовать выносной микрофон с размещенным на его корпусе переключателем "прием-передача" В конструкции используются резисторы MЛT-0,125 (МЛТ-0.25), fell - СПЗ-38, подстроечные конденсаторы КТ4-23, КТ4-21 емкостью 5...20, 6...25 пФ, С1, С7, С8, С17 - KM, C15 - КД, С5 - К53-1А, остальные конденсаторы - KM, K10-7, КД Микрофон ВМ1 - электретный капсюль МКЭ-В4-1. МКЭ-3 или ДЭМШ-1а. Стабилитрон VD1 - КС156А, КС162А, КС168А. Если нет в наличии светодиода VD5, то можно отказаться от индикации, увеличив сопротивление резистора R17. Диод VD4 - любой кремниевый маломощный малогабаритный диод, VD2, VD3 - вврикапная матрица КВ111А, КВ111Б. При использовании отдельного варикапа (КВ109,

KB 110) его включают на место VD2, резистор R7 удаляют, левый по схеме вывод конденсатора С? припаивают к точке соединения элементов С6, R6, VD2. Операционный усилитель DA1 - любой из серий К140УД6 - К140УДВ, К140УД12. ОУ К140УД8 рекомендуется применять

при повышенном напряжении питания передатчика (12 В и выше). На вывод 8 ОУ К140УД12 следует подать управляющий ток через резистор сопротивле-нием 2 МОм с плюсового вывода источнике питания. В качестве транзистора VT1 можно применить любой маломощный транзистор с граничной частотой не менее 300 МГц, например, КТ315Б, КТ315Г, а также из серий КТ312 и КТ368. Транзисторы VT2-VT4 - также любые маломощные, но с граничной частотой не менее 500 МГц, например, из серий КТ368, КТ316, КТ325, КТ306. BF115, BF224, BF167, BF173. Транзистор VT5 -КТ610А, КТ610Б, КТ913А, КТ913Б, 2N3866, КТ920А, КТ925А. Не все из рекомендованных к использованию оконечных транзисторов по размерам совпадают с примененным в авторском варианте передатчика КТ610А. Это нужно учитывать при повторении конструкции. Нежелательно применять одну транзисторную сборку в нескольких высокочастотных каскадах, так как из-за сильной межкаскадной связи ухудшатся параметры передатчика. В передатчике можно использовать кварцевый резонатор на основную частоту 14,4...14,6; 18...18,25; 24...24.333 МГц или гармониковый (обертонный) на час-тогу 43,2...43,8; 54...54,75; 72...73 МГц. Катушки передатчика, кроме L1 и L2, бескаркасные. L1 и L2 изготовлены на каркасе диаметром 5 мм с феррито-вым подстроечником от УКВ радиостанций, желательно не хуже 20ВЧ. Если такого нет, можно отказаться от подстроечника, а со стороны печатных проводников подпаять подстроечный конденсатор. При необходимости корректируют число витков катушки L1 и, пропорционально, у L2. L1 наматывают виток к витку, L2 располагают поверх L1 Между катушками L1 и L2 целесообразно разместить электростатический экран в виде незамкнутого витка фольги, заземленной в одной точке. Катушки L3 - L8 размещают на расстоянии 0,5...1 мм от платы. Намоточные данные катушек приведены в таблице. Если в контурах применить катушки с СВЧ ферритовыми подстроечни-ками, а конденсаторы емкостью не более 10 пф (вместо подстроечных) "упрятать" под экраны соответствующих катушек, то выходная мощность передатчика увеличится. Перед налаживанием передатчика необходимо проверить плату на отсутствие междорожечных замыканий. Затем

Катушка	Число витков	Проход	Диаметр оправки каркаса, мм	Длина намотки, ми
L1	11	ПЭВ-2 0,64	5	-
L2	6+6	ПЭЛШО 0,1В	-	-
L3	1,5+3,5	посеребр. 0,8	5	В
L4	5	посеребр. 0,8	5	9
L5	б	посеребр. 0.8	4	8
L6	5	посеребр. 0,8	5	6
L7	4	ПЭВ-2 0,64	4	9
L8	3	посеребр. 0,8	5	10

определяют среднее напряжение, при котором будет работать радиостанция. Если считать, что напряжение свежей батареи равно 9 В, а разряженной 7 В, то среднее будет в В. При этом напряжении и следует настраивать передатчик. К его выходу подключают эквивалент (два резистора МЛТ-0,5 сопротивлением 100 Ом, соединенных параллельно). От общего провода отпаивают вывод стабилитрона VD1 и последовательно с ним включают миллиамперметр с током полного отклонения 30...60 мА. После включают питание передатчика Варьируя напряжением питания от минимально допустимого до максимального подбором резистора R17 добиваются, чтобы при крайних значениях напряжения стабилитрон не выходил из режима стабилизации (минимальный ток стабилизации для КС162А - 3 мА, максимальный - 22 мА). После этого восстанавливают нарушенное соединение. При правильном монтаже и исправных деталях налаживание передатчика начинают с настройки контуров, используя для контроля резонансный волномер. Вначале подстроечником катушки L1 добиваются максимального значения напряжения частотой в интервале 72...73 МГц в контуре L1C9. Затем последовательно настраивают-контуры L3C13, L4C16, полосовой фильтр и фильтр нижних частот по максимуму напряжения частотой 144 .. 146 МГц. Если какой-либо подстроечный конденсатор находится в положении максимальной или минимальной емкости, то следует в соответствующей контурной катушке с помощью диэлектрической (например, стеклотекстоли-товой) пластины сжать или раздвинуть витки.

Резкие изменения показаний волномера, отклонение стрелки прибора в нем при замыкании кварцевого резонатора или расстройке волномера по частоте, возникающие посторонние призвуки при прослушивании приемником излучаемого сигнала, свидетельствуют о паразитном самовозбуждении передатчика. После настройки контуров подбирают резистор R9 в кварцевом генераторе, также ориентируясь на максимальное выходное напряжение передатчика Затем балансируют подстроеч-ным резистором умножитель частоты по наилучшему подавлению на его выходе напряжения частотой 72 .73 МГц. Наличие гармоник и их абсолютный и относительный уровень удобно наблюдать на анализаторе спектра, который, к сожалению, еще не стал прибором массового применения Для наиболее "дотошных" радиолюбителей можно порекомендовать еще подобрать по максимальной выходной мощности передатчика резистор R8 и соотношение емкостей конденсаторов С7 и С8. В балансном умножителе подстроечный резистор R11 можно заменить на два постоянных и подобрать их индивидуально. При этом нужно исходить не только из условия максимального подавления частоты 72. .73 МГц, но и получения максимального напря-жения удвоенной частоты (144..146 МГц), контролируя его резонансным волномером на контуре L3C13 или выходе передатчика. В умножителе можно применить и полевые транзисторы, но в этом случае возможно придется увеличить число витков катушки L2. При необходимости скорректировать частоту передатчика в небольших пределах можно подстроечником ка-

тушки L1 или конденсатором Сб. В последнем случае изменяется также и перекрытие по частоте варикапной матрицы, а, следовательно, и девиация частоты передатчика, которую можно восстановить подбором резистора R.4 в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя.

В передатчике вместо удвоителя частоты можно применить учетверитель. В этом случае контур LlC9 должен быть настроен на частоту 36...36,5 МГц. В задающем генераторе можно использовать кварцевые резонаторы на основную частоту 7,2...7,3; 9...9.125; 12...12,166; 18...18,25 МГц или обер-тонные на 21,6...21,9; 27...27,375; 36...36,5; 45...45,625; 50...60.83 МГц. Однако, следует учесть, что выходная мощность такого передатчика будет меньше, чем в аппарате с удвоителем частоты. Кроме того, возможно потребуется в фильтр нижних частот включить дополнительные звенья. При питании передатчика от 12-вольтового источника, следует установить стабилитрон с большим напряжением стабилизации, например Д814А, Д814Б, Д818. при этом необходимо заново подобрать резистор R17. При подключении дополнительного усилителя мощности необходимо полностью экранировать передатчик от него.

Данный передатчик можно сделать многоканальным. Для этого на РЧ трансформаторе (L1L2) следует расположить дополнительные обмотки, к которым присоединяют генераторы, коммутируемые по питанию, с параллельным включением по ЗЧ.

Виктор Беседин (UA9LAQ) г. Тюмень