konwerter UHF HF.pdf

(324 KB) Pobierz
141337244 UNPDF
H
Konwer ter UHF/HF
2487
Do czego to służy?
Konwerter jest przystawką umożliwiającą
nasłuch coraz popularniejszego pasma
UHF−FM za pomocą posiadanego odbiorni−
ka na pasmo 10m bądź nawet radiotelefonu
CB−FM. W zakresie UHF oprócz pasma
amatorskiego 70cm (430−440MHz) prze−
znaczonego dla licencjonowanych krótko−
falowców coraz częściej pracują użytkow−
nicy urządzeń LPD−433MHz (Low−Power
Dewice) oraz PMR−446MHz (Public Mobi−
le Radio), na które nie są potrzebne zezwo−
lenia i dodatkowe opłaty. Opisany kon−
werter dołącza się do gniazda antenowego
odbiornika (bez dokonywania jakichkol−
wiek zmian układowych) oraz do tego sa−
mego zasilacza czy akumulatora 12V. Zale−
ca się wykorzystanie odpowiedniej anteny
na pasmo UHF, choć odbiór będzie możli−
wy nawet z kawałkiem drutu.
Układ został w zasadzie zaprojektowany
i wykonany na prośbę jednego z Czytelni−
ków, który właśnie poszukiwał prostego
układu do nasłuchu pasma PMR na odbiorni−
ku z zakresem 10m. Przy innym zestrojeniu
obwodów rezonansowych i użyciu innego re−
zonatora w generatorze można przystosować
układ do odbioru innego interesującego wy−
cinka pasma UHF.
Rys. 1 Schemat ideowy
Elektronika dla Wszystkich
91
141337244.051.png 141337244.062.png 141337244.071.png 141337244.072.png 141337244.001.png 141337244.002.png 141337244.003.png 141337244.004.png 141337244.005.png 141337244.006.png 141337244.007.png 141337244.008.png 141337244.009.png 141337244.010.png 141337244.011.png 141337244.012.png 141337244.013.png 141337244.014.png 141337244.015.png 141337244.016.png 141337244.017.png 141337244.018.png 141337244.019.png 141337244.020.png 141337244.021.png 141337244.022.png 141337244.023.png 141337244.024.png 141337244.025.png 141337244.026.png 141337244.027.png 141337244.028.png 141337244.029.png 141337244.030.png 141337244.031.png 141337244.032.png 141337244.033.png 141337244.034.png 141337244.035.png 141337244.036.png 141337244.037.png 141337244.038.png 141337244.039.png 141337244.040.png 141337244.041.png 141337244.042.png 141337244.043.png 141337244.044.png 141337244.045.png 141337244.046.png
Jak to działa?
Konwerter, którego schemat elektryczny
przedstawiono na rysunku 1 , jest stopniem
przemiany częstotliwości umożliwiającym
odbiór sygnałów pasma UHF w zakresie pa−
sma fal krótkich. Urządzenie wykonano z za−
stosowaniem popularnych tranzystorów MO−
SFET typu BF988 oraz także łatwego do ku−
pienia tranzystora bipolarnego typu BFR92.
Ciekawostką jest użycie w układzie genera−
tora rezonatora SAW. Po raz pierwszy na na−
szych łamach rezonator taki występował
w opisywanym kicie Vellemana K8009
(EdW 1/2001). Ponieważ jest to zupełna no−
wość na naszym rynku, z tego względu
w dalszej części podajemy nieco wiadomości
na temat rezonatorów SAW.
W przedstawionym układzie sygnał z an−
teny jest skierowany na odczep obwodu rezo−
nansowego L1C1, zestrojony na częstotli−
wość 446MHz i dalej jest podany na bramkę
pierwszą tranzystora MOSFET T1. Bramka
druga jest spolaryzowana napięciem z dziel−
nika rezystorowego R1/R2.
Między wyjściem tego wzmacniacza a wej−
ściem mieszacza na tranzystorze T2 (także
MSFETET−em) znajduje się dwuobwodowy
filtr pasmowy na częstotliwość 466MHz. Na
drugą bramkę tranzystora T2 przychodzi sy−
gnał 418MHz z generatora. Sygnał wyjściowy,
będący różnicą częstotliwości sygnałów do−
prowadzonych do bramek tranzystora T2, wy−
selekcjonowany w filtrze wyjściowym F (7x7−
514), jest skierowany na wejście współpracują−
cego odbiornika na pasmo 28MHz.
W układzie generatora wykonanego na
tranzystorze T3 typu BFR92 do stabilizacji
częstotliowści wyjściowej zastosowano rezo−
nator SAW, co ogromnie uprościło konstruk−
cję urządzenia. Przy wykonywaniu generato−
ra tradycyjną metodą z użyciem rezonatorów
kwarcowych należałoby zastosować co naj−
mniej trzy stopnie powielania częstotliwości,
a więc trzy lub cztery tranzystory.
firmy STANDARD ustawionego w odległości
około 2m od nieekranowanego konwertera.
Sygnał z generatora na częstotliwości
418,025MHz był odbierany na wskaźniku
S z siłą 9.
W przypadku braku oscylacji należy
spróbować dobrać wartości LC w generato−
rze w taki sposób, aby uzyskać maksymalny
sygnał wyjściowy generatora. Po upewnieniu
się, że generator pracuje pewnie (kilka razy
włączyć i wyłączyć zasilanie) można przy−
stąpić do ustawienia trymerów C1, C3, C5
i rdzenia w filtrze F na maksymalną siłę sy−
gnału wyjściowego w odbiorniku.
Montaż i uruchomienie
Cały układ elektryczny konwertera zmonto−
wano na dwustronnej płytce laminowanej,
której rysunek ścieżek pokazano we wkładce.
Górna warstwa miedzi stanowi masę − ekran.
Sposób montażu elementów konwertera
przedstawiono na rysunku 7 . Uzwojenia ce−
wek stanowią cztery odcinki drutu srebrzonego
o średnicy 1mm i długości około 30mm każdy.
Cewki L2 i L3 odsunięte są od siebie na
odległość około 3 mm. Obudowa rezonatora
SAW jest lutowana powierzchniowo do
ścieżek, płytka jest przygotowana także do
zastosowania rezonatora w obudowie TO−39.
Jeżeli w układzie zastosowano wszystkie
elementy sprawne, to uruchomienie może spro−
wadzić się do ustawienia trymerów. Wskazane
jest w pierwszej kolejności uruchomić genera−
tor. Do tej czynności można użyć np. multime−
tru V−640 z sondą w.cz. dołączonego do drugiej
bramki tranzystora T2 lub odbiornika na pasmo
70cm. Autor sprawdzał pracę generatora za po−
średnictwem odbiornika radiotelefonu C558
Rys. 5
Rys. 2
Wykaz elementów
Oczywiście do tej operacji najlepiej jest
wykorzystać sygnał nadajnika z radiotelefonu
PMR lub wykonać do testów układ aplikacyj−
ny generatora z rezonatorem SAW (na przy−
kład według zamieszczonego rysunku).
W końcowej fazie montażu płytkę konwerte−
ra najlepiej jest zamknąć w obudowie metalowej,
w której do jednej ze ścianek należy przymoco−
wać gniazdo antenowe typu BNC oraz gniazdo
zasilające typu "Jack", a do drugiej ścianki łą−
czówkę współosiową typu UC1 do podłączenia
odbiornika lub radiotelefonu CB. Dopiero po
montażu mechanicznym można przystąpić do
końcowego zestrojenia obwodów LC.
Oczywiście do poprawnej pracy koniecz−
na jest dobra antena zewnętrzna, ale na
mniejsze odległości wystarczy odcinek drutu
o długości około 15cm (skuteczność będzie
niższa i będzie większe prawdopodobieństwo
wystąpienia zakłóceń).
Rezystory:
R1 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100k Ω
R2,, R4 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47k
Ω
R7 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Ω
R8 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 Ω
Kondensatory:
C1,, C3,, C5 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10pF (ttrymery)
C2,, C4,, C7,, C12 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10nF
C6.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47pF
C8.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20pF
C9 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,,2pF
C10 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5,,6pF
C11.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10pF
Filtry:
F .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514 (ffiillttr 7x7)
X.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RO2103A (RO2115A)
Półprzewodniki:
T1,, T2 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BF988 (BF966S)
T3 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BFR92 (BFR91)
Cewki:
L1,, L2,, L3,,L4 .. . . . powiiettrzne − 1/2 zwojj druttu CuAg
(ok.. 30mm)
REKLAMA . REKLAMA . REKLAMA
Rys. 3
Rys. 4
Płłyttka drukowana modułłu
jjestt dosttępna jako kiitt szkollny
AVT−2487
92
Elektronika dla Wszystkich
Ω
R3,, R5 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Ω
R6 .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220k
141337244.047.png 141337244.048.png 141337244.049.png 141337244.050.png 141337244.052.png 141337244.053.png
W przypadku korzystania z radiotelefonu CB lub innego ukła−
du nadawczo−odbiorczego KF należy przestrzec przed przypad−
kowym załączeniem nadajnika w chwili, gdy podłączony jest
konwerter − może to doprowadzić do uszkodzeń tak konwertera,
jak i stopnia mocy nadajnika.
Rys. 6
Rys. 7 Schemat montażowy
Rezonatory SAW
W generatorze zastosowano rezonator SAW jeszcze mało znanej
naszym Czytelnikom amerykańskiej firmy RFM przodującej na
świecie w produkcji wysokiej klasy różnych rezonatorów, fil−
trów, oscylatorów oraz innych w pełni profesjonalnych elemen−
tów elektronicznych opartych na technologii SAW przewidzia−
nych do pracy przy częstotliwościach od 70MHz do ponad
1GHz. W ostatnim czasie interesującym obszarem jej działalno−
ści są zminiaturyzowane układy nadajników i odbiorników ma−
łosygnałowych serii HX i RX, a ostatnio zintegrowane transcei−
very serii TR, czyli układy nadawczo−odbiorcze dwukierunkowe
przystosowane do transmisji danych cyfrowych (TR3000 na
433,92MHz i TR1000 na 916,5MHz). We wszystkich tych ukła−
dach są także stosowane rezonatory w postaci linii opóźniają−
cych SAW (w odbiornikach do kształtowania sygnału oscylatora
oraz do stabilizacji częstotliwości nadawania).
Schemat zastępczy rezonatora SAW jest pokazany na rysun−
ku 4 . Rezonatory te produkowane w obudowach metalowych
TO−39 lub ceramicznych przystosowanych do montażu po−
wierzchniowego ( rysunek 6 ) charakteryzują się bardzo małą re−
zystancją szeregową oraz kwarcową stabilnością. Na zamie−
szczonym wykresie pokazano wpływ temperatury obudowy re−
zonatora na stabilność częstotliwości rezonatora.
Schemat typowej aplikacji generatora, a w zasadzie całego
nadajnika z użyciem rezonatora SAW pokazano na rysunku 3 .
Przy wykorzystaniu układu jako pilota cewka L może pełnić od
razu rolę anteny.
Podczas eksperymentowania z rezonatorami SAW warto do−
dać, że na rynku można najczęściej spotkać następujące wartości
częstotliwości (z pasma 70cm): 407,30MHz (RO2138A),
417,5MHz (RO2115A), 418MHz (RO2103A), 423,22MHz
(RO2102A), 433,42MHz (RO2112, RO2112A), 433,92MHz
(RO2101, RO2112, RO2101A).
Andrzej Janeczek
Elektronika dla Wszystkich
93
141337244.054.png 141337244.055.png 141337244.056.png 141337244.057.png 141337244.058.png 141337244.059.png 141337244.060.png 141337244.061.png 141337244.063.png 141337244.064.png 141337244.065.png 141337244.066.png 141337244.067.png 141337244.068.png 141337244.069.png 141337244.070.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin