Диплексеры - LPF или 30лет спустя

Все статьи на QRZ.RU Экспорт статей с сервера QRZ.RU Все статьи категории "Аппаратура глазами пользователя"

Проштудировав QEX, 1999, William E. Sabin, W0IYH, статьи в РК 7-12 2004г и вооружившись программой RFSimm99rus, решил сделать новые фильтры к своим собранным PA (на 2Т9105АС, MS1307, 2T967 - разные по элементной базе). На одном ранее имелся ФНЧ Чебышевский 5-го порядка параллельный Fв 40мгц, на других диапазонные Чебышева 7-го порядка.

В результате получилось 10 файлов с 1,8 Fsr3But.cct по 28 Fsr43But.cct и W0IYH 3,5Fsr5.cct в качестве оригинала. Имевшиеся ранее фильтры имели отличные картинки на Х1-48 с точками «бесконечного» затухания, отличное затухание в дБ вне диапазона, транзисторы ощутимо грелись, на слабеньком ТВ канале с «польской» антенной наблюдался муар, хотя и старался согласовать импеданс ОК с фильтрами подгонкой витков вторички бинокля и номиналов ФНЧ.

Задачей ставилось не только отфильтровать, но и обеспечить оптимальную (в какой то степени, слишком много переменных) нагрузку, как для основного сигнала, так и для гармоник и прочих продуктов интермодуляции. Новые фильтры строил по W0IYH-взял ФВЧ с Fн по уровню -20дб на верхней границе диапазона, Баттерворта 6-го порядка параллельный, и из него ФНЧ, подогнав конденсаторы под номинальный ряд и скорректировав индуктивности по минимальным колебаниям S11. Из сравнительного анализа графиков различных фильтров видно, что максимальные колебания S11(вход фильтра) у Чебышевских и эллиптических. Выбрал, пожертвовав крутизной ската фильтры Баттерворта. Муар на ТВ пропал, выпросил в Самаре на вечер спектроанализатор - прав W0IYH, картинки аналогично намного чище, температура тоже после 5минут в 2-х тоновом сигнале меньше на 5-7 градусов по разным усилителям.
Далее не графомании ради…

Собрав и отладив с1974 по 2007г от UW3DI (2шт), UP2NV (1), RX Чалышева (1), UA1FA с кварц. фильтром(1), РОСА (4 шт., все вариации и модификации - УРАЛовско-ДУНАЕвские, смеситель на590КН8, УПЧ на 224УР, детектор Брагина на 4053, RX9CDR, RW4LQ, спасибо UA6APX (ex UA9JLF) за литературу и гостеприимство), YES98 (этот - не довел, плату новую не стал делать, неудачная разводка - возбуд - выкинул!) до FT840 (ремонт и настройка), IC718 (DSP), FT857 (DSP), TS850, TS570 (DSP), FT1000 (DSP) (их удалось послушать и померить - это не мои, в UA9 в основном, немецким комплексом) и собственных компиляций из узлов Артеменко, Башкатова, Брагина, Гончаренко, Лазовика, не претендуя на истину в первой инстанции, приведу все же свое личное мнение.
Имеющие приличные параметры трансиверы стоят от 1800(TS850full) до10000у.е.(PT8000, IC7800). Далеко не у всех есть такие финансы - если реально! (У меня и моих знакомых нет.)

Самодельный можно сделать не хуже по основным параметрам (пример -DM2002 Пинеля - сложно на первый взгляд, но приемный тракт весьма приличен), без синтезатора (отдельная и обширная тема) лишь не будет сервиса. Без серьезного комплекса приборов можно копировать NROSA и miniYES, не сложнее и, не «сочиняя» свое. Это лучше (по приему), чем IC706МК, FT857, FT840. (Последний можно серьезно улучшить.)

Хороший транзисторный УМ(PA) без измерителя АЧХ можно сделать только на 2Т9105АС (или, наверное, на MRF!). Два экземпляра практически не нуждались в настройке. (ФНЧ и ПДФ все равно придется на АЧХометр нести.) Сейчас появились по 10-100 ватт монолитные усилители, но пока не довелось реально увидеть и т.д. Фундаментальные исследования разных узлов провел и описал Тарасов (UT2FW). Многое проверил и я в 1996-98г.

Лучшая схема ГПД - индуктивная трехточка, как по шумам, так и по стабильности, для устранения разброса из-за параметров элементов использовал преимущественно одни и те же транзисторы и конденсаторы.
Лучший аппарат по соотношению цена/качество TS-850.

DSP за 20 минут во всех (из перечисленных) аппаратах начинает резать слух - аналогично MP3 с низким битрейтом на компьютере. Шумоподавление работает неплохо. Но я все же подожду «цифру» по ПЧ, с большей минимум на порядок частотой и разрядностью. Гибриды c компьютером типа Kachina тихо умерли. Какие бы не были высокие параметры – это явно нетрадиционная ориентация. Хотелось бы отдельно плату универсальную для ПЧ от 5 до 9мгц DSP(DIFP?). По цене средней компьютерной видеокарты. Сделали же DEGEN DE1103 и VOXTELL MR-250 – очень приемлемое соотношение цена/качество. Сомневаюсь, конечно, насчет кошелька. Elecraft K2-100 – классика жанра, хорошая вещь но KIT -набор «кусается»!

Высокоимпедансные тракты Лаповка, YES-ы при неудачных разводках плат очень склонны к возбуду и наводкам, генерация на СВЧ часто проявляется как повышенный уровень шума каскада, копировать не рекомендую, лучше поделить на отдельные экранированные узлы. ВыбросивYES98 стал все узлы делать модулями в половину спичечного коробка, да и экспериментировать легко - смеситель или модулятор меняются за 5минут (при одинаковых импедансах).

Реверсивные тракты типа РОСЫ сложно (но можно) настроить на одинаковые АЧХ прием /передача - сильно отличаются импедансы каскадов при реверсе. Каскады с общим затвором имеют сильную зависимость импеданса от тока и также от уровня подаваемого сигнала и частоты - как, кстати, и PA с общими сетками - динамически меняется импеданс - необходимо ставить диплексеры на ПЧ и диапазонные фильтры на входе PA с общими сетками, существует фильтр Роде (который «…и Шварц») с полосой 1,5-60мгц.

Не могу решить один теоретический вопрос –2 лампы ГУ81 – как люди умудряются в сетку 100w (70v/50ом) раскачать? Суммарная входная емкость 110 пф - померяйте сами, это 45ом на 30мгц, P=U²/R. Или не фильтруют по входу, и (или) АЧХ наверху валится на 10дб, ведь надо вольт 150-180…Драйвер надо на ГУ13. А в катод проблем еще больше, но почему-то закрывают глаза, и «сыпят» спектром, жгут TRX. У многих опубликованных ранее схем ламповых PA контакт реле смещения RX/TX в «пролете» оставляет лампу без смещения! Удар максимальным током при каждом переключении (не по авторам, I’m sorry, по лампе).

Кварцевые фильтры лучше согласовать не через емкостные делители, а катушками связи контуров по обе стороны – лучше АЧХ и частично компенсируется емкостная составляющая импеданса фильтра (лестничного, дифференциальные лучше и в этом плане и в АЧХ). Если нечем настроить - проще использовать каскады на полевиках публикуемые для настройки фильтров и нагруженные на резисторы равные расчетному или экспериментальному сопротивлению фильтра. На «слух» контура никогда правильно не настроите, особенно ПДФ. UW3DI с 5 -контурным ФСС и нувистором на входе, цифровой шкалой на К155 и ИН-ках мне в 1976г. пришлось нести в телеателье – там были ГСС и измеритель АЧХ.

Первый настраивал тестером и ГИРом…
В транзисторных (на биполярных) PA нормальное смещение (и в импортных) только на максимальной мощности. Часть его добавлена смещением по ВЧ. Убавив раскачку со 100 до 20 ватт и посмотрев на спектроанализатор, вы будете неприятно удивлены. Необходимо вручную или автоматически увеличить токи покоя каскадов (и ввести ООС по току от перегрева), если есть такая задача.

Тракты ПЧ RX-TX самодельного трансивера – лучше или раздельные, или целиком разворачивать на передачу (снижая усиление) - сохраните АЧХ.

Интересны беседы о «студийном» качестве сигнала. Полоса 2700 (300-3000), а для студийного надо минимум 6-12кгц. И на приемной стороне тоже. Видимо, это просто новые обозначения по шкале RST 39 или 59! По-моему, просто опорнник минус 300Гц от уровня 6дБ по нижнему скату фильтра, подъем 6дБ в микрофонном усилителе и низкое выходное сопротивление-у меня эмиттерный повторитель на КТ630 с резистором 51ом в эмиттере.

Не менее увлекателен был рассказ UA9** о смесителях «на контурах, самых лучших из всех», применявшихся в «Спидоле» и «ВЭФах».
Лучшие узлы: ПДФ Гончаренко - Рэда (4 комплекта сделал, другими больше не пользуюсь), смеситель HB Г.Брагина на 590КН8 (2), минус подавать обязательно, усилитель с малошумящей ЛОС – Рэд – Пинель - Артеменко на 2Т939-2Т610(8 сделал)) – УВЧ, ПЧ, тракт ПЧ с RA3AO(1), пред УНЧ на 538УН3А(6), ОК УНЧ TDA1013(2), PA Башкатова на 2Т9105АС(2)-АЧХ легко до 50 МГц (но на 2Т967(2) поменьше палок на спектре, с АЧХ все же помучаетесь, или ALC подровняет, а так 150ватт на 1,8 и 40 на 28мгц при 14В питания). На 2Т957- 24В, иначе АЧХ 70 – 10ватт. Все проверено, но и дорого все. Экспериментирую с IRF510-630(Uпит14В).

Все остальные опубликованные и разрекламированные узлы TRX («немедленно делайте!») не оправдали соотношение затраты/отдача.

Лучшие из простых основные тракты: nrosa Сапотько (EW2AH), miniYES Брагина (особенно если выкинуть опорник с платы) чуть посложнее. Работают оба практически сразу и с неплохими параметрами. Можно и по мотивам Elecraft -у меня сейчас примерно так, даже ПЧ 4608кгц, но фильтров 2 - 10 и 8 кристаллов. (Просто на тот момент было много таких кварцев.) Делал фильтры 5500,8865,9000, 9050, 9150 (спасибо UA4HKW&C 1980-е г.г.), 10132, 10700. Новые частоты ПЧ будут 9217 и 6700кгц - меньше комбинационок - фильтры готовы. Ставлю по 2 6-8-кристальных через каскад, в нем диодный ограничитель. Надо бы классический NOTCH-фильтр по ПЧ сделать, по НЧ не эффективно, испытано. АРУ (AGC) двухпетлевая. Применив перечисленные узлы – получил (кроме приборных измерений) результат - при 80 метрах между нашими антеннами и PA на2-х ГУ50 (грязноватого, к тому же) в 10кгц его уже нет. Но нет пока желания закрыть аппарат и орать просто так каждый день, для самоутверждения. Или купить фирменный, вывернувшись наизнанку финансово, бросить все железки, апатично вещать с дивана, сомневаясь в достоинствах приобретения.
Очень удобен ВЧ мост Брагина как приставка к Х1-48 -АЧХ антенн видно наглядно.

Осторожно (испытал) с динамическим управлением током покоя лампы в PA - фазовые задержки в контуре регулирования приведут к резкому расширению спектра.

Из антенн (их по сравнению с квадратами назвали негодными но, на мой взгляд, радиолюбительство и «магистральные передатчики» контестменов («Пламя», например) очень разные области этого хобби – резьба по дереву и пилорама!) неплохи вседиапазонный треугольник 158м с катушками, заземленные штыри с гамма-согласованием (см. Гончаренко) и J-образные. Или купите заброшенный радиоцентр с антенным полем – будет загородный шек… Не все могут на 5-этажке поставить Яги или квадраты без ненужного возбуждения толпы. (Вот сплэттеры будут, hi! И за бугром, слышал похожие проблемы.) Немного спонтанно, ну да ладно. Да и не ново это все. Все о чем пишу, проверено экспериментально, образование и оборудование позволяют.

С уважением ко всем радиолюбителям и особенно к упомянутым в тексте,

UA4HBO, Гусаров Валерий, г. Чапаевск, Самарская область, vgusarov [at] narod.ru

73!

P.S. Претензии по содержанию не принимаются, это только мое личное мнение.

Быстрый поиск в разделе:  (Подробнее) Найти Отредактировать текст этой статьи? Подписка на новости Свежий выпуск каждый день! Ваш Email: Все статьи Экспорт статей с сервера QRZ.RU

Рейтинг читателей этой статьи Рейтинг 3.00 балла на основе 2 мнений Отлично  1 50% Хорошо  0 0% Потянет  0 0% Неприятно  0 0% Негативный  1 50%

Смотрите также

Комментарии

Обсуждение этой статьи - Скажите свое мнение!

Оставьте свое мнение

Комментарии 3

Обсуждение этой статьи - Скажите свое мнение!