Передатчик помех GSM 900MHz

Версия 0.2 20 декабря 2001 - Флоран ПОРТЕЛАТИН - ПАРИЖ.

Принципиальная схема

Мобильные GSM-телефоны используют два диапазона частот шириной 25MHz в полосе 900MHz, отделенные промежутками 45MHz. Одна полоса 890-915MHz используется для передачи мобильника к базовой станции (аплинк), и вторая полоса частот 935-960MHz для передачи потока от базовой станции к трубке (даунлинк).

Мобильные телефоны используют довольно сложную цифровую модуляцию с кодом, исправляющий ошибки и временнЫе искажения (AMRT) информации. Помехи этих видов будут наиболее эффективны на даунлинке; даже если мощность базовой станции может увеличиться до нескольких десяток ватт. Внесение помех в аплинк потребовал бы мощность намного выше выше мощности телефона, которая может достигать 1 - 2 ватт.

Схема состоит из одного простого ГУН, размещенного на плате вертикально. Настройка может оказаться достаточно деликатной в центрировании частоты колебания...

Ниже приведены фотографии рабочего прототипа. Видно присутствие дорожек, напечатанных у подножия варикапа (варикап расположен между катушкой 10nH и конденсатором). (щелкните мышью для получения большого изображения)

Генератор построен на основе биполярного транзистора BFR93 и базового моста R3-R8; Конденсатор С9 оказывает влияние главным образом на характеристики шума (фазовый шум для передатчика помех). R9, R10 и R13 также влияют на режим работы транзистора. Сопротивление резистора R10 должно быть достаточно высоким, что позволяет отказаться от использования катушки индуктивности.

Все соединения заземлены через конденсаторы 100 пФ. Частота колебаний генератора определяется индуктивностью L3, варикапом D1 и конденсатором С10. Фактически L3 вносит положительную обратную связь, что и определяет работу генератора. Печатные проводники в виде полосоквых линий в цепи варикапа и на базе транзистора, определят высокие и низкие частоты колебания. Полоса или полная ширина спектра частот генератора зависит от емкости варикапа линейной зависимостью (вообще говоря, все не настолько просто... Не обязательно верить!). Сопротивление резистора R6 позволяет увеличить амплитуду колебаний конструкции.

Усилитель мощности

Часть схемы на транзисторе T2 используется только для промежуточного усиления сигнала перед подачей на вход усилителя U2 ERA-5. Схема обладает реактивным сопротивлением. Узел U2 ERA-5 усиливает сигнал передатчика примерно на 20dB. Выход нагружен на четвертьволновую антенну.

Модулятор сигнала собран на таймере NE555. Эта часть немного более простая чем предыдущие:

По идее описанных компонентов схемы достаточно для создания полной схемы :)
Дизайн схем не был проверен, желаем удачи :) С указанными размерами частота генератора должна быть в указанном диапазоне. Тонкая настройка частоты призводится подстроеными катушками с фиксацией капле эпоксидной смолы.

На левом фото виден задающий генератор в частотозадающей цепи передатчика. Каждый заметит катушку между варикапом и конденсатором - это как этот на основном мосту!

Передатчик работает с применением монолитного оконечного ВЧ-усилителя ERA5 (из семейства MAR8). Потребление тока обоих транзисторов и таймера NE555 не должно сильно отличаться от ВЧ-усилителя (каждый узел по 35mA приблизительно).