Настройка любительской УКВ радиостанции на диапазоны 144МГц, 430МГц, 1200МГц

Описан процесс настройки трансвертеров и основного блока самодельной любительской УКВ радиостанции () на три диапазона частот - 144МГц, 430МГц и 1200МГц.

Настройка трансвертера 144/21 МГц

Настройку любой конструкции рекомендуется начинать с проверки правильности монтажа.

Настройку следует начинать с кварцевого автогенератора. Прежде всего надо соединить базу транзистора 1Т5 с корпусом при помощи конденсатора емкостью 1000-5000 пФ. При этом кварцевый автогенератор превратится в обычный LC-генератор, частота генерации которого определяется контуром 1L9 1С19 1С20.

Вращением сердечника катушки 1L9 надо установить частоту генерации, близкую к утроенной частоте кварцевого резонатора. После этого-блокирующий конденсатор отключается от базы транзистора 1Т5 и производится точная подстройка до положения, при котором вращение сердечника катушки IL9 в наименьшей степени влияет на частоту генерации.

При наличии приемника с качественной шкалой или еще лучше электронно-счетного частотомера следует проверить частоту генерации и при необходимости ее скорректировать. Как известно, в схемах, работающих иа механических гармониках кварцевого резонатора, электрические методы коррекции малоэффективны. Поэтому остается только изменять параметры самого резонатора.

Проще всего обстоит дело, если применен кварцевый резонатор с внешними металлическими обкладками, т. е. без металлизации кварцевой пластины. Частоту такого резонатора можно без труда увеличить в пределах 3-5%, стачивая пластину на мелкозернистой наждачной бумаге.

Понизить частоту такого резонатора до 0,5% номинального значения можно, натирая кусочком свинца или припоя центральную часть пластины. При этом надо учесть, что обработанная таким образом пластина подвержена старению в течение 2-3 сут. После этого изменение частоты прекращается и кварцевый резонатор работает достаточно стабильно.

Значительно труднее корректировать частоту металлизированных кварцевых пластин. Если металлизация произведена серебром, то частоту резонатора можно повысить, уменьшая толщину покрытия с помощью чернильной резинки. При более прочном покрытии можно воспользоваться мелкозернистой абразивной бумагой.

Перед включением кварцевого резонатора в схему необходимо протереть пластину тряпочкой, смоченной в спирте.

Далее приступают к настройке цепи умножителей гетеродинного тракта. При настройке умножителей, как, впрочем, и всех остальных каскадов трансвертера, необходимо контролировать режимы работы транзисторов по постоянному току. Удобнее всего измерять напряжение на коллекторе, так как при известном сопротивлении резистора, стоящего в коллекторной цепи, легко определить ток, протекающий через транзистор: I= (Eп - Eк)/Rк, где I - ток, протекающий через транзистор. мА; Eп - напряжение источника питания, В; Ек - напряжение на коллекторе транзистора, В; Rк - сопротивление коллекторного резистора, кОм.

Особенность измерения режима заключается в том, что это измерение надо проводить в рабочем состоянии, то есть при наличии сигнала. Дело в том, что большинство транзисторов, примененных в радиостанции, работают в режиме больших сигналов, а это значит, что режимы работы по постоянному току и по высокой частоте взаимосвязаны.

При этом подключение щупа измерительного прибора может повлиять на режим работы каскада' по высокой частоте и, таким образом, внести ошибку в измерения. Другая опасность заключается в том, что даже при измерении режима транзистора, работающего в режиме малых сигналов, при присоединении щупа возможно самовозбуждение каскада.

Такое самовозбуждение может значительно повлиять на режим работы транзистора и, таким образом, исказить результаты измерений. Для того, чтобы подобные эффекты не возникали, надо производить измерения через резистор сопротивлением 10 кОм и более. Резистор надо закрепить на кончике щупа, для того чтобы проводник, подключенный к схеме, имел минимальную длину.

Очевидно, что наличие добавочного резистора занижает показания вольтметра, однако возникающую погрешность нетрудно учесть. Для удобства измерений можно, например, перейти на меньший предел вольтметра, а затем, подобрав сопротивление внешнего резистора, вернуться к прежней шкале.

Налаживание первого утроителя, выполненного на транзисторе 1Т6, начинается с регулировки режима возбуждения. Подбором емкости конденсатора 1С22 надо добиться, чтобы постоянное напряжение на коллекторе транзистора составило 5-6 В. Это соответствует коллекторному току транзистора 1Т6 около 6 мА.

После этого приступают к настройке двухконтурного фильтра 1L10 1С25- IL11 1С26. Настройка производится по максимуму коллекторного тока транзистора /Г7, стоящего в следующей ступени умножителя. Необходимую степень возбуждения транзистора 1Т7 можно регулировать, изменяя точку подключения контуров фильтра к коллектору транзистора ІТ6 и базе транзистора 1Т7.

При подборе отводов на катушках надо следить, чтобы оба контура были нагружены примерно в одинаковой степени. О значении нагруженной добротности контура можно судить по остроте настройки с помощью подстроечного конденсатора: Если один из контуров имеет более «тупую» настройку, то отвод на катушке следует перепаять ближе к заземленному выводу. При правильной настройке постоянное напряжение иа коллекторе транзистора 1Т7 должно составлять 5-6 В.

Если размеры катушек 1L10 и 1L11 выдержаны достаточно точно, а подстроечные конденсаторы находятся примерно в среднем положении, опасность настройки фильтра на неправильную гармонику невелика. Однако если изменены размеры катушек или частота кварцевого генератора, полезно тем или иным способом проверить правильность настройки.

Рис. 25. Схема приставки к КВ приемнику для настройки гетеродинов трансвертеров.

Можно, например, воспользоваться приемником, работающим в нужном диапазоне частот. Ко входу приемника надо подключить отрезок провода, другой конец которого поднести к контуру 1L10 1С25. При вращении подстроечного конденсатора 1С25 максимум громкости сигнала должен совпадать с максимумом коллекторного тока транзистора 1Т7.

Возможности такого метода проверки ограничены тем, что большинство связных приемников имеет диапазон рабочих частот не более 25 МГц. Расширить диапазон принимаемых частот можно с помощью простейшей приставки, схема которой показана на рис. 25.

Приставка представляет собой кварцевый автогенератор, выполненный на транзисторе ГТ311. Одновременно транзистор выполняет функции смесителя, работающего на гармониках частоты кварцевого автогенератора. Для этого автогенератор с помощью отрезка кабеля подключен ко входу коротковолнового приемника.

Пои налаживании гетеродинного тракта приставку с помощью короткого отрезка монтажного провода надо связать с контуром настраиваемого умножителя. Для этого достаточно изолированный конец монтажного провода поднести к «горячему» выводу контура.

В силу того, что в приставке отсутствуют селективные цепи. прием происходит одновременно на многих гармониках автогенератора. Разобраться в многообразии сигналов помогает то, что заранее известны частоты кварцевого генератора гетеродина н кварцевого генератора приставки. В приставке можно применить любой кварцевый резонатор с собственной частотой от 8 до 15 МГц.

В качестве примера рассмотрим процесс настройки контура 1L10 1С25 на 61,5 МГц. Пусть в приставке использован кварцевый резонатор на частоту 9620 кГц, а проверка кварцевого генератора трансвертера показала, что его частота составляет 20 504 кГц. В этом случае сигнал на выходе утронтеля будет иметь частоту 61 512 кГц.

Такой сигнал можно прослушивать, используя четвертую или пятую гармонику гетеродина приставки. В первом случае сигнал-следует искать на частоте 61 512-9620-4=23 032 кГц. Во втором случае, который подходит для приемников, имеющих более узкий рабочий диапазон, сигнал: надо искать на частоте 61512 - 9620*5 = 13 412 кГц.

Таким образом можно контролировать правильность настройки умножителей до частот 400-500 МГц.

В принципе, диапазон частот можно еще более расширить, если применить, более высокочастотный транзистор и уменьшить емкость конденсаторов С2, С4. Правильность настройки умножителей можно также проверить с помощью резонансного волномера или в идеальном случае с помощью анализатора спектра.

Продолжим рассмотрение методики настройки гетеродина трансвертера 144/21 МГц. После того как подано необходимое возбуждение на базу транзистора IT7, приступают к настройке контура 1L12 1С30 на частоту 123 МГц. Следующий за удвоителем каскад является усилителем на транзисторе 1Т8, работающем в режиме класса А. По этой причине коллекторный ток транзистора IT8 слабо зависит от напряжения возбуждения и не может служить для индикации настройки контура удвоителя 1L12 1С30.

Поэтому настройку надо производить с помощью приемника или в простейшем случае с помощью высокочастотного пробника, подключаемого к тестеру. Схема пробника показана на рис. 26. Тестер следует переключить на наиболее чувствительный предел измерения постоянного тока.

Степень связи пробника с контуром можно регулировать, передвигая точку подключения его к катушке или линии.

После того как контур 1L12 1С30 настроен на нужную частоту, переходят к настройке оконечного усилителя гетеродинного тракта, выполненного на транзисторе 1Т8. Прежде всего подбором сопротивления резистора 1R20 необходимо установить коллекторный ток транзистора 1Т8 в пределах 7-8 мА. Подбор надо производить при отсутствии сигнала возбуждения.

После этого на транзистор 1Т8 надо подать возбуждение и с помощью высокочастотного пробника настроить контур 1L13 1С34. На этом настройка гетеродина заканчивается.

Настройку приемного тракта надо начинать с установки режимов транзисторов 1Т9 и 1Т10 по постоянному току. Подбором резисторов 1R22 и 1R26 следует установить коллекторные токи транзисторов в пределах 2-2,5 мА. После этого смеситель подключается ко входу коротковолнового приемника, настроенного на частоту 21,2 МГц, и контур 1L18 1С50 1С51 1С52 настраивается по максимуму шума.

Рис. 26. Схема высокочастотного пробника.

Рис. 27. Схема генератора шума.

После этого высокочастотный пробник надо по очереди подключить к контурам 1L17 1С45, а затем к 1L16 1С43 и настроить полосовой фильтр по максимуму сигнала гетеродина. Затем, постепенно уменьшая емкость подстроечных конденсаторов, настроить полосовой фильтр по максимуму шума. Такая процедура регулировки гарантирует от настройки УВЧ на зеркальный канал.

Входной контур IL15 1С39 можно настроить только при наличии входного сигнала. Таким сигналом может, например, служить пятая гармоника передатчика диапазона 28-29,7 МГц. Для этого надо зашунтировать вход конвертера резистором 75 Ом и в качестве антенны подключить отрезок провода длиной 10- 15 см. Можно также попытаться принять сигналы радиостанций двухметрового диапазона.

Однако наиболее удобно воспользоваться шумовым источником сигнала, так как при этом на процесс настройки не влияет нестабильность частоты и уровня принимаемого сигнала. В качестве такого источника можно использовать ламповый шумовой диод типа 2Д2С. Основное достоинство данного источника заключается в том, что он генерирует шумы известной мощности, и поэтому его можно использовать для измерения коэффициента шума приемника. К недостаткам можно отнести то, что максимальная интенсивность шума такого источника невелика (20-50 кТ0), к тому же чем больше интенсивность шума, тем больше температура катода и тем, следовательно, меньше срок службы диода.

По этой причине лучше поберечь шумовой диод для окончательной доводки приемника, а для предварительной настройки использовать, например, генератор шума на полупроводниковом диоде. Схема такого пробника показана на рис. 27. Источником шума является эмиттерный переход транзистора КТ306, работающего в режиме пробоя обратным напряжением.

При этом интенсивность генерируемого шума составляет несколько сотен kT0. Это позволяет для улучшения КСВ пробника добавить на его выход аттенюатор на резисторах R2, R3 с коэффициентом ослабления 13 дБ. Пробник монтируется в небольшой коробочке, снабженной кабелем для подключения его ко входу приемника.

При монтаже надо обратить особое внимание на минимальную длину выводов транзистора 77, резисторов R2, R3 и конденсатора С2. Это особенно важно, если пробник планируется использовать для настройки трансвертеров 432/21 и 1296/144 МГц. Хороший результат был получен при применении в пробнике германиевого СВЧ диода ГА402.

Диод имеет меньшую емкость и индуктивность выводов, что особенно важно на высокочастотных диапазонах. Наладка пробника сводится к установке тока через диод 1-3 мА. Для устойчивой работы желательно, чтобы напряжение источника питания в 2-3 раза превышало напряжение, при котором начинается пробой диода. Ток регулируется подбором сопротивления резистора R1.

Конечно, список диодов и транзисторов, которые можно применить в данной схеме, не ограничивается приведенными типами. Каждый радиолюбитель может сам выбрать наилучший вариант.

С данным пробником можно легко настроить приемный тракт на максимальный коэффициент усиления. Для этого на выход основного приемника необходимо подключить тестер в режиме измерения переменного напряжения, а зятем настройкой контуров и подбором межкаскадных связей добиться его максимальных показаний.

Полосу пропускания приемного тракта трансвертера также легко определить по спаданию показаний тестера при расстройке основного приемника. Полоса в основном определяется параметрами фильтра 1L16 1С43 1L17 1С45, а также нагруженной добротностью контура 1L18. .Полосу можно расширить, увеличивая емкость конденсатора 1С44 и уменьшая коэффициент деления емкостного делителя 1С51, 1С52.

Окончательная настройка производится с помощью измерительного генератора шума. Методика такой настройки будет описана далее.

Затем можно переходить к настройке передающего тракта. Сначала необходимо установить режимы транзисторов по постоянному току. Подбором резистора 1R10 напряжение на коллекторе транзистора 1Т4 устанавливается равным + 7 В, что соответствует току 10 мА.

С помощью резистора 1R8 устанавливается режим транзистора 1ТЗ. Напряжение на коллекторе 1ТЗ должно быть равно -И) В (ток коллектора 20 мА). При регулировке начального тока предоконеч-ного и оконечного транзисторов лучше измерять постоянное напряжение на коллекторе не относительно земли, а относительно плюсового провода.

Падение напряжения на резисторе 1R4 должно равняться 4 В (100 мА), а на резисторе IRt-0,2 В (40 мА). После этого напряжение питания от транзисторов 1Т1 и 1Т2 необходимо временно отключить. Теперь можно приступить к настройке резонансных контуров.

Первоначальная настройка производится в отсутствие сигнала с частотой 21 МГц. При этом резонансные контуры 1L8 1С15, 1L7 1С14, 1L6 1С10 настраиваются на частоту гетеродина, т. е. на частоту 123 МГц. Настройка осуществляется с помощью высокочастотного пробника, поочередно подключаемого к данным контурам. Затем на вход смесителя надо подать сигнал с частотой 21,2 МГц.

Напряжение сигнала надо увеличивать до тех пор, пока не начнется заметное уменьшение коллекторного тока транзистора 1Т4.

Рис. 28. Схема эквивалента антенны.

Одновременно проводится подстройка контура 1L14, 1С35, 1С37. Напряжение сигнала гетеродина на выходе смесителя должно при этом несколько уменьшиться. После этого высокочастотный пробник надо \лабо связать с резонатором 1L8 и, вращая подстроечный конденсатор 1С15 в сторону уменьшения емкости, найти ближайший максимум напряжения, соответствующий частоте 144,2 МГц.

Затем на эту же частоту последовательно перестраиваются следующие два контура.

Теперь можно перейти к настройке двух последних каскадов передающего тракта. Перед этим во избежание выхода из строя транзистора /Г/ выход передающего тракта надо подключить к нагрузке, соответствующей волновому сопротивлению фидера. Такую нагрузку можно изготовить самостоятельно, соединив параллельно несколько двухваттных резисторов типа МЛТ.

Это могут быть, например, четыре резистора по 300 Ом, если предполагается использовать фидер с волновым сопротивлением 75 Ом, или шесть резисторов по 300 Ом, если сопротивление фидера 50 Ом. Схема нагрузки показана на рис. 28.

Нагрузка снабжена диодным детектором, позволяющим контролировать выходную мощность передатчика.

Нагрузочные резисторы и детектор помещаются в небольшую металлическую коробочку, снабженную высокочастотным разъемом. Резисторы R1-R4 располагаются в виде звезды относительно разъема и должны иметь минимальную длину выводов. Если детектор снабдить собственным стрелочным индикатором, то мы получим автономный прибор - Простейший измеритель мощности.

При этом желательно ввести переключатель, изменяющий сопротивление резистора R5, а следовательно, и предел измерения мощности.

После того как нагрузка подключена к выходу передающего тракта и подано напряжение питания на последние два каскада, приступают к настройке контура 1LA 1С6. Настройка производится по максимуму коллекторного тока транзистора 1Т1. Перед этим транзистор 171 надо максимально связать с нагрузкой, т. е. конденсатор 1С1 установить на максимум, а конденсатор 1С2 - на минимум.

Коллекторный ток транзистора 1Т1 может достигать 500 мА и более. Если напряжение возбуждения недостаточно, то полезно еще раз подстроить все предварительные каскады, а также несколько уменьшить емкости конденсаторов 1С5 и 1С7. Настройка выходной цепи производится по максимуму показаний индикатора мощности.

При этом надо учесть, что чем больше емкость конденсатора 1С2, тем слабее связь с нагрузкой. При слабой связи и максимальном уровне возбуждения возможен переход транзистора в сильно перенапряженный режим, при котором возникает опасность выхода транзистора из стр«ч. Поэтому таких режимов следует избегать.

Настройка трансвертера 432/21 МГц

Настройка трансвертера производится по методике, описанной в предыдущем параграфе. Сначала необходимо настроить кварцевый автогенератор, выполненный на транзисторе 2Т6, и при необходимости скорректировать его частоту.

Затем надо подобрать емкость конденсатора 2С25 так, чтобы напряжение на коллекторе транзистора 2Т7 составило 5-6 В. Затем с помощью подстроечного конденсатора 2С29 необходимо настроить контур 2L12 2С29 на частоту 68,5 МГц. Настройка производится по максимуму коллекторного тока транзистора 2Т8. После этого перепайкой точки подключения конденсаторов 2С27 и 2С28 к катушке 2Ы2 надо установить постоянное напряжение на коллекторе транзистора 278 в пределах 5-6 В. Аналогично настраивается контур 2L13 2С32 на частоту 137 МГц. Возбуждение регулируется изменением точки подключения конденсатора 2С31 к катушке 2L13 так, чтобы постоянное напряжение на коллекторе транзистора 2Т9 составило 6 В.

Контур 2L14 2С36 настраивается по максимуму коллекторного тока транзистора 2710 на частоту 411 МГц. Перед этим для устранения возможной реакции коллекторной цепи транзистора 2710 желательно заведомо расстроить контур 2L16 2С40, например, путем максимального увеличения емкости конденсатора 2С40. Дело в том, что при расстроенном контуре 2L17 2С42 не отбирается мощность от контура 2L16 2С40.

Добротность контура 2L16 2С40 значительно возрастает, а вместе с этим растет высокочастотное напряжение на коллекторе транзистора 2710. При этом возрастает реакция на базовую цепь, вызванная наличием внутренней отрицательной обратной связи, что приводит к значительному уменьшению входного сопротивления транзистора 2710.

На практике это приводит к тому, что при настройке в резонанс контура 2L16 2С40 происходит резкий спад напряжения на контуре 2L14 2С36. В результате этого напряжения может не хватить для установки режима диодного смесителя, выполненного на диоде 2Д1.

Настройку приемного тракта следует начать с проверки режимов транзисторов 2711 и 2Т12. Подбором сопротивления резисторов 2R29 и 2R33 надо добиться того, чтобы постоянное напряжение на коллекторах транзисторов равнялось 6 В. Затем к диодному смесителю подключается микроамперметр и производится подстройка контура 2L22 2С56 по максимуму показаний прибора.

Автором был использован микроамперметр с током полного отклонения 50 мкА и внутренним сопротивлением 2000 Ом. Благодаря наличию шунтирующего резистора 2R36 чувствительность микроамперметра понижается примерно в 10 раз и составляет 0,5 мА. Конечно, при настройке можно использовать любой другой стрелочный прибор с током полного отклонения не более 0,5 мА. но при этом необходимо соответственно изменить сопротивление резистора 2R36. Важно только помнить, что при отключенном приборе резистор 2R36 выполняет роль сопротивления автосмещения и от его значения зависят режим работы и входное сопротивление диодного смесителя.

После того как контур 2L22 2С56 настроен на частоту 411 МГц, переходят к подбору связи между гетеродином и смесителем. Связь регулируется подгибанием или отгибанием проводника, идущего от контура 2L14 2С36. Предварительную настройку можно считать законченной, если ток диода 2Д1 приблизительно равен 500 мкА.

Далее надо повернуть подстроечный конденсатор 2С56 в сторону уменьшения емкости до тех пор, пока ток диода не уменьшится до 100 мкА. После этого выход приемного тракта можно подключить ко входу основного приемника, настроенного на частоту 21,2 МГц, и подстроить катушку 2L23 по максимуму шума.

Затем надо настроить двухконтурный фильтр 2L20 2С50-2L21 2С52 на частоту 432 МГц. Настройка также производится по максимуму шума. Одновременно можно подстроить контур 2L22 2С56. Наладка приемного тракта заметно упростится, если на вход подключить шумовой пробник, описанный в предыдущем параграфе.

При этом все контуры, включая входной контур 2L19 2С46, настраиваются по максимуму напряжения шума на выходе основного приемника. После окончательной настройки контура 2L22 2С56 необходимо еще раз отрегулировать связь смесителя с гетеродином так, чтобы ток диода составил 100- 150 мкА. При этом желательно еще раз убедиться, что не произошла случайная настройка на зеркальный канал.

Максимальный шум должен появляться при уменьшении емкости конденсатора 2С56 относительно положения, при котором наблюдается максимум тока диода 2Д1. Затем следует снять напряжение с шумового диода (пробник остается подключенным ко входу трансвертера) и оценить вклад в общие шумы первого каскада УВЧ.

При замыкании на землю базы транзистора 2Т11 должно происходить заметное снижение общего уровня шума. Это означает, что чувствительность приемника будет в основном определяться шумами первого каскада. Окончательная настройка производится с помощью измерительного генератора шума или по наилучшему соотношению сиг-нал/шум при приеме слабых сигналов.

Настройка передающего тракта начинается с подбора связи между линией 2L14 н базой транзистора 2Т10. Подбором места подключения конденсатора 2С37 следует установить ток транзистора 2Т10 около 8-10 мА. Затем с помощью высокочастотного пробника настроить контуры 2L16 2С40-2L17 2С42.

Далее на трансвертер надо подать напряжение +28 В и проверить начальные режимы транзисторов по постоянному току. При этом транзисторы 2Т1-2ТЗ должны быть снабжены радиатором. Ток смесителя должен составлять 10 мА (напряжение на коллекторе транзистора 2Т5-9 В).

Регулировка производится подбором резистора 2R13. Затем подбором резистора 2R10 следует установить ток транзистора 2Т4 18 мА (напряжение на коллекторе 9 В). Подбором резистора 2R8 необходимо установить ток транзистора 2ТЗ равным 55 мА (18 В). Режим двух последних каскадов усилителя мощности лучше контролировать по падению напряжения на резисторах 2R1 и 2R4.

Начальный ток транзистора 2Т2 должен составлять 30 мА (напряжение на резисторе 2R4-0,9 В), а транзистора 271-50 мА (напряжение на резисторе 2R1-0,25 В).

После этого можно перейти к настройке контуров. Первоначальная настройка производится на частоту гетеродина 411 МГц с помощью пробника, поочередно подключаемого к линиям 2L10, 2L9 и 2L8. Точку подключения пробника надо выбирать по возможности ближе к «холодному» концу линий.

Затем на вход передающего тракта трансвертера надо подать сигнал частотой 21,2 МГц и увеличивать его до тех пор, пока это не будет влиять на режим транзистора 2Т5 по постоянному току. Сигнал гетеродина на выходе транзистора 2Т4 должен при этом заметно уменьшиться. С помощью пробника, подключенного к линии 2L10, необходимо найти максимум, соответствующий частоте 432,2 МГц.

Это должен быть ближайший максимум в сторону уменьшения емкости конденсатора 2С17. Аналогичным образом следует настроить следующие два контура. Далее можно перейти к цепи согласования между транзисторами 273 и 272.

Последовательно подстраивая конденсаторы 2С7 и 2С8, надо добиться максимального увеличения тока транзистора 272. При этом полезно учесть, что степень связи зависит от положения ротора конденсатора 2С8, а конденсатор 2С7 служит для настройки согласующей цепи в резонанс.

Дальнейшую настройку надо вести при подключенной к выходу передатчика нагрузке, так как в противном случае выходной транзистор может попасть в опасный перенапряженный режим. Недонапряженный режим, соответствующий низкому сопротивлению нагрузки, для транзистора 277 менее опасен, так как данный транзистор используется только на 50% его максимальных возможностей.

Далее следует подстроить конденсатор 2С5 по максимуму коллекторного тока транзистора 277, а затем конденсаторы 2С1 и 2С2 по максимуму напряжения на нагрузке.

После этого полезно еще раз подстроить все контуры и проверить режимы транзисторов в режиме максимальной мощности. Режимы транзисторов 2ТЗ, 2Т4, 2Т5 Должны слабо зависеть от напряжения сигнала. Коллекторный ток транзистора 2Т2 должен возрастать при увеличении сигнала до 150-170, а транзистора 2Т1 до 280-320 мА.

Следует также убедиться, что выходная мощность плавно изменяется при регулировке амплитуды входного сигнала с частотой 21,2 МГц. Наличие скачков говорит о имеющейся регенерации или самовозбуждении какого-либо каскада. При этом настройку надо повторить еще раз, варьируя величину связи между каскадами.

Очень полезно просмотреть выходной сигнал на анализаторе спектра. Наибольшие неприятности доставляет составляющая спектра, совпадающая с частотой 19-й гармоники кварцевого автогенератора- (433,83 Гц), а также составляющая, симметрично расположенная к данной помехе относительно частоты основного сигнала.

Меры борьбы - рациональный монтаж первых каскадов гетеродина и передающего тракта. Еще лучше - это выбрать частоту кварцевого гетеродина таким образом, чтобы ни одна его гармоника не попадала в рабочий диапазон или в его ближайшую окрестность.

Настройка трансвертера 1296/144МГц

После настройки кварцевого автогенератора и коррекции его частоты переходят к отладке цепи умножителей. Подбором межкаскадных связей коллекторный ток транзисторов ЗТ8-ЗТ10 надо установить около 6-8 мА. При этом контур 3L18 ЗС41 необходимо настроить на частоту 64 МГц, контур 3L19 ЗС45 на частоту 192 МГц, контуры 3L20 ЗС49, 3L21 ЗС52, 3L31 ЗС74 - на частоту 384 МГц.

Транзистор ЗТ11 служит промежуточной ступенью усиления сигнала гетеродина и работает в режиме класса А. По этой причине коллекторный ток транзистора слабо зависит от. напряжения возбуждения и должен быть установлен с помощью резистора 3R33 от 10 до 15 мА.

Настройку последнего умножителя приемного тракта надо начать с отладки базовой цепи. Изменением волнового сопротивления линии 3L30 и емкостного шлейфа ЗС72 следует установить максимальный ток транзистора ЗТ14. Регулировку можно считать законченной, если этот ток достигает 8-12 мА. Далее можно переходить к настройке выходного двухконтурного фильтра гетеродинного тракта.

Фильтр должен быть настроен на частоту 1152 МГц. Контроль осуществляется по току диодного смесителя ЗД5. Для увеличения чувствительности полезно на время отключить шунтирующий резистор 3R41, однако следует учесть, что при любых переключениях в цепи смесительного диода во избежание выхода его из строя необходимо замыкать катушку 3L25 на землю.

Настройку надо начинать при максимальной емкости связи ЗС67. Подстройка контуров осуществляется как подгибанием или отгибанием от платы емкостных шлейфов ЗС66, ЗС68, так и изменением волнового сопротивления линий 3L26 и 3L28. Ток смесителя к тому же зависит от настройки контура 3L24 ЗС62, который также надо подстроить по максимуму тока.

Предварительную настройку можно закончить, если ток диода ЗД5 будет равен 200-300 мкА. Необходимо только убедиться, что в результате выделена третья гармоника входного сигнала и не произошла случайная настройка на вторую или четвертую гармонику. Проверку лучше всего произвести с помощью резонансного волномера или анализатора спектра.

Однако это можно сделать и более простым, хотя и менее надежным способом. Для проверки необходимо подключить к линии 3L26 отрезок провода (монтажного или обмоточного) длиной 40-50 см. Конец провода желательно подтянуть вверх от платы с помощью тонкой бечевки.

Затем надо обхватить провод двумя пальцами и, двигая пальцы вверх и вниз, отметить точки, соответствующие максимальным или минимальным показаниям мbкроамперметра. Расстояние между двумя ближайшими максимумами или двумя ближайшими минимумами приблизительно равно половине длины волны. Для частоты 1152 МГц половина длины волны составит 13 см.

Способ основан на наличии в проводе стоячей волны. При этом если пальцы попадают в узел напряжения, то их влияние минимально, а если в пучность, то влияние максиме льно. Точку подключения провода к линии надо выбирать ближе к «холодному» концу, для того чтобы не расстраивать контур.

Затем можно переходить к настройке УВЧ. Сначала надо установить коллекторный ток транзисторов ЗТ12 и 3T13 около 2-3 мА. Регулировка производится подбором сопротивлений резисторов 3R37 и 3R39. Затем следует подключить выход приемного тракта к приемнику диапазона 144 МГц. Ко входу УВЧ надо подключить шумовой пробник.

Настройка производится по максимуму шума изменением длины и волнового сопротивления емкостных шлейфов ЗС59, ЗС62, а также изменением волнового сопротивления самих линий 3L23 и 3L24. На фотографии трансвертера, приведенной на рис. 21, видно, что емкостные шлейфы ЗС59, ЗС62 вообще отсутствуют, однако для удобства наладки лучше укоротить линии на 5 мм и добавить емкостные шлейфы длиной 5-10 мм. Основная опасность заключается в возможности настройки УВЧ на зеркальный канал, т. е. на частоту 1008 МГц.

Для проверки правильности настройки можно увеличить емкость конденсатора ЗС62. При этом ток диода ЗД5 должен увеличиваться, а шумы уменьшаться. Однако надежнее проверить правильность настройки с помощью генератора, перекрывающего необходимый диапазон частот, или с помощью измерителя частотных характеристик.

Таким -образом можно оценить степень подавления зеркального канала и при необходимости скорректировать ее регулировкой связи транзисторов ЗТ12 и 3T13 с контуром 3L23 ЗС59.

Дальнейшую доводку приемного тракта все же удобнее производить с помощью шумового пробника. При этом полезно еще раз подрегулировать выходной фильтр гетеродина так, чтобы ток смесительного диода составил 100- 150 мкА. Затем, сжимая и разжимая витки катушки 3L25, следует настроить по максимуму шума на выходе приемника выходную цепь смесителя.

Можно также попробовать изменить ток транзистора 3T13 от 1 до 4 мА. Настройка входной цепи сводится к подбору емкости конденсатора ЗС55, однако надо учесть, что емкость этого конденсатора некритична.

Настройку можно считать оконченной, если первый каскад УВЧ дает ощутимую прибавку шумов. Это можно проверить замыканием базы транзистора ЗТ12 на землю (при обесточенном шумовом диоде).

Далее можно переходить к налаживанию передающего тракта. Прежде всего, надо отрегулировать начальные токи транзисторов. При отсутствии возбуждения коллекторный ток транзистора ЗТ6 должен равняться 60, транзистора ЗТ5-40, транзисторов 3Т1, ЗТ2, ЗТЗ--по 20 мА.

После этого можно переходить к оконечному усилителю гетеродина. Подстройкой конденсатора ЗСЗЗ надо добиться максимальных показаний вольтметра, включенного параллельно резистору 3RI8. Затем с помощью конденсатора 3C32 следует настроить согласующую цепь по максимуму тока транзистора ЗТ5.

Аналогично с помощью конденсатора ЗС26 надо настроиться на максимальный ток транзистора ЗТ4. Для регулировки выходной цепи транзистора ЗТ4 необходимо параллельно резистору 3R11 подключить микроамперметр с током полного отклонения 50 мкА и внутренним сопротивлением 2000 Ом. Можно, конечно, воспользоваться любым другим прибором с током полного отклонения до 0,5- 1,0 мА.

При этом надо подобрать сопротивление резистора 3R11 или вовсе исключить его из схемы с таким расчетом, чтобы максимальное отклонение прибора соответствовало постоянному напряжению автосмещения на варакторном диоде ЗД4 40 60 В. Далее регулировкой конденсаторов 3C23, ЗС24 надо добиться, чтобы напряжение достигло максимального значения (30-40 В). Коллекторный ток транзистора ЗТ4 должен составлять 170, транзистора ЗТ5- 100, а транзистора ЗТ6-80 мА.

Следующим этапом надо переходить к налаживанию варакторного умножителя- преобразователя. Этот наиболее сложный и ответственный этап настройки удобнее всего выполнить с помощью анализатора спектра.

Как минимум нужно иметь резонансный волномер, перекрывающий диапазон 1100-1300 МГц. Дело в том, что в отличие от обычного диодного смесителя параметрический преобразователь при некоторых условиях склонен к параметрическому самовозбуждению. Опасность такого самовозбуждения тем больше, чем больше мощность генератора накачки (в данном случае гетеродина) и чем больше мощность, которую предполагается получить на выходе преобразователя.

Анализатор спектра позволяет оперативно оценивать состав выходного сигнала н тем самым облегчает настройку. Резонансный волномер, являющийся анализатором спектра с механической перестройкой, также позволяет настроить преобразователь, хотя и с меньшей надежностью.

Сначала на вход преобразователя надо подать сигнал с частотой 144 МГц, подстроить входной контур конденсатором ЗС22 и увеличить этот сигнал до значения, при котором постоянное напряжение на диоде ЗД4 изменится примерно на 10%. После этого с помощью отрезка кабеля к линии 3L10 (ближе к «холодному» концу) надо подключить волномер, настроенный на частоту 1296 МГц.

Изменением емкости конденсаторов ЗС18 и ЗС19 надо добиться максимальных показаний волномера. Одновременно надо подстроить конденсаторы 3C23 и ЗС24. Как показала практика, преобразователь более устойчив, если конденсатор 3C23 несколько расстроить относительно максимума в сторону большей емкости.

Затем надо переключить волномер к линии 3L9 и настроить его на частоту 1296 МГц с помощью конденсатора ЗС16.

Дальнейшую настройку лучше производить непосредственно по току коллектора транзистора ЗТЗ. Для этого надо сначала подстроить базовую цепь транзистора с помощью конденсатора ЗС14. Затем надо повторить процедуру настройки, подбирая также емкости связи ЗС15, ЗС17, ЗС19 и амплитуду сигнала с частотой 144 МГц.

После того, как получено максимальное значение тока транзистора ЗТЗ, надо проверить спектр выходного сигнала преобразователя. Одним из признаков неправильной работы является расщепление спектра выходного сигнала иа несколько составляющих, разнесенных по частоте на 10-20 МГц.

У нормально работающего преобразователя должна быть линейная зависимость выходной мощности от напряжения сигнала с частотой 144 МГц. Если в такой зависимости есть скачки, то это указывает на наличие паразитной генерации.

На мощность выходного сигнала и на устойчивость преобразователя также влияет настройка ненагруженного резонатора 3L13 ЗС20. Этот резонатор надо настроить на частоту 912 МГц. Регулировку можно осуществить с помощью волномера, слабо связанного с линией 3L13, или просто по максимуму выходного сигнала.

После того, как выполнен весь цикл настройки, коллекторный ток транзистора ЗТЗ должен достичь значения 180-200 мА. Следует заметить, что этот ток зависит также от настройки коллекторной цепи транзистора ЗТЗ. При настройке коллекторной цепи в резонанс происходит заметное уменьшение тока, вызванное наличием внутренней отрицательной обратной связи.

Поэтому окончательное измерение тока транзистора ЗТЗ надо сделать после того, как будет настроен весь передающий тракт. Ток должен быть равен 150-170 мА.

Регулировку межкаскадной связи между предоконечным и оконечным каскадами надо контролировать по току транзисторов ЗТ1 и ЗГ2. Последовательно подстраивая конденсаторы ЗС11, ЗС6 и ЗС7, необходимо добиться максимальной мощности, подводимой к выходному каскаду.

Как уже указывалось, конденсатор ЗС11 входит в П-образный контур, в который также входят индуктивность выводов конденсатора ЗС12, индуктивность вывода транзистора и емкость коллекторного перехода. Поэтому степень нагрузки предоконечного каскада следует регулировать, изменяя одновременно как емкость ЗС12, так и параметры индуктивной ветви П-контура.

Индуктивность можно изменять, передвигая вывод конденсатора ЗС12 по коллекторному выводу транзистора ЗТЗ. В описываемой конструкции оптимальная связь была получена при длине выводов конденсатора ЗС12 типа КМ около 1,5 мм и точке подпайки к коллекторному выводу, отстоящей на 1 мм от корпуса транзистора. Длина базовых выводов транзисторов ЗТ1 и ЗТ2 также влияет на входное сопротивление в точках подключения линий 3L5 и 3L6.

В описываемом экземпляре трансвертера длина базовых выводов равна .5 мм. Изменением параметров базовых цепей, а также изменением волнового сопротивления четвертьволновых линий 3L5 и 3L6 надо добиться равенства токов, протекающих через транзисторы 377 и ЗТ2.

Для настройки оконечного каскада к выходу трансвертера надо подключить измеритель мощности, в качестве которого можно использовать нагрузку. Для уменьшения КСВ нагрузку лучше подключить к трансвертеру через отрезок кабеля с затуханием 4-6 дБ. Может также понадобиться заменить детекторный диод на более высокочастотный.

Для более удобного подключения нагрузки к выходу трансвертера применен отрезок линии, аналогичный линиям-3L5 и 3L6.

Настройка производится по максимуму мощности в нагрузке изменением емкости конденсатора ЗС1 и индуктивностей выводов конденсаторов ЗС2, ЗСЗ. Ориентировочная длина выводов - 2 мм. Длина коллекторных выводов также-около 2 мм.

В конечном итоге были получены следующие результаты. Мощность в нагрузке 3 Вт при суммарном коллекторном токе транзисторов ЗТ1, ЗТ2-350, мА. Столь низкий коэффициент полезного действия выходного каскада (28% при типовом значении 35%) объясняется, в частности, тем, что выходные транзисторы, работают в линейном режиме усиления, с открывающим смещением.

Настройка основного блока 21 МГц

Настройку основного блока надо начинать с УНЧ. Прежде всего подбором-резистора 4R10 следует установить начальный ток транзисторов 4Т4, 4Т5 в пределах 8-10 мА. После этого подбором резистора 4R2 надо установить напряжение на эмиттере транзистора 4Т2 относительно земли 9-10 В. Как правило, на этом настройка УНЧ заканчивается.

Далее надо настроить гетеродин, выполненный на транзисторе 4Т6. Подбором конденсаторов 4С16 и 4С17 надо добиться, чтобы при вращении оси потенциометра R5 частота генератора менялась от 10,5 до 10,6 МГц. Следующим этапом надо подбором резистора 4R19 установить ток транзистора 4Т7 6-8 мА и настроить контур 4L8 4С25 на частоту 10,55 МГц.

Правильность настройки можно проконтролировать с помощью КВ приемника. После этого к выходу УНЧ надо подключить головные телефоны и подстроить контур 4L1 4С2 по максимальной громкости сигнала измерительного генератора или сигналов радиостанций диапазона 21 МГц. На этом настройка приемного тракта заканчивается.

Настройку передающего тракта надо начинать с проверки уровня возбуждения транзистора 4Т8. При нажатии телеграфного ключа, т. е. при замыкании гнезда Гн8 на землю, коллекторный ток транзистора должен возрастать от нуля до 5-8 мА (резистор R1 должен быть установлен в положение максимальной мощности). Далее с помощью КВ приемника надо настроить контур 4L12 4СЗЗ на частоту 21 МГц.

Как правило, при этом на выходе передающего тракта получается уровень сигнала, достаточный для возбуждения любого из трансвертеров 144/21 и 432/21 МГц.

Измерение чувствительности приемника

Чувствительность приемного устройства - это один из самых главных параметров, определяющих потенциальные возможности всей радиостанции в целом. Поэтому представляют большой интерес объективные методы определения и сравнения чувствительности различных приемников.

Самый доступный, а поэтому и самый распространенный способ определения качества приемника - это прослушивание сигналов в эфире. Очевидно, что точность подобных оценок крайне мала, так как уровень сигнала удаленной радиостанции может изменяться в десятки и даже в сотни раз.

В случае, если надо сравнить два приемника или подстроить приемник по наилучшему отношению сигнал/шум, удобнее пользоваться источником сигнала, расположенным в пределах прямой видимости. В этом случае можно пренебречь зависимостью сигнала от условий прохождения радиоволны. Подобный маяк можно изготовить самому и расположить его на крыше ближайшего дома, на расстоянии 100-500 м от радиостанции. Мощность маяка должна быть такой, чтобы сигнал

ют него только в несколько раз превышал уровень шумов приемника. Тогда путем вращения антенны можно всегда подобрать необходимый уровень сигнала. Кроме того, такой источник полезен для постоянного контроля состояния «е только приемника, но и антенно-фидерной системы.

По маяку также можно проверить, не сбилась ли градуировка указателя поворота антенны, и оценить общую помеховую обстановку в эфире. В силу того, что требуемая мощность маяка очень мала (доли микроватта), его можно сделать достаточно экономичным и в течение длительного времени питать от сухих батарей.

Рис. 29. Схема контрольного маячка диапазона 144 МГц.

Один йз возможных вариантов подобного генератора показан на рис. 29. Генератор выполнен на полевом транзисторе и предназначен для диапазона 144-146 МГц. Вместо кварцевого резо-«атора на частоту 12 МГц можно также применить резонаторы иа любую субгармонику частоты 144 МГц. При этом может потребоваться некоторая коррекция емкости конденсаторов С1 и С2.

Конструкция полосового фильтра LI С4-L2 С6 такая же, как в трансвертере 144/21 МГц. Регулировка сводится к подбору режима с помощью резистора R2 и настройке полосового фильтра по максимуму сигнала. Генератор следует поместить в небольшую, герметически закрываемую или запаиваемую коробочку, снабженную дипольной антенной.

Одна половина диполя присоединяется к проходному изолятору, а вторая - к корпусу генератора.

Уровень сигнала надо подбирать перепайкой отводов на линиях L1 и L2 и уменьшением размера антенны. Генератор потребляет ток не более 0,3 мА, по этому двух батареек от карманного фонаря хватает для непрерывной работы в течение 3 мес. и более.

На рис. 30 показан генератор для диапазона 430-440 МГц. Схема генератора аналогична схемам, примененным в -гетеродинах трансвертеров. Поэтому можно воспользоваться описанной ранее методикой настройки.

Генератор работает на третьей механической гармонике кварцевого резонатора Пэ1. Сигнал с частотой 432 МГц выделяется с помощью полосового фильтра, конструкция которого взята из трансвертера 432/21 МГц.

Рис. 30. Схема контрольного маячка диапазона 432 МГц.

Аналогично может быть изготовлен генератор для диапазона 1296 МГц. Для этого надо использовать соответствующий выходной фильтр и применить более высокочастотный транзистор.

Применение подобных вспомогательных источников сигнала позволяет достаточно объективно сравнить чувствительность двух приемников, однако в конечном счете каждого радиолюбителя интересует не относительная, а абсолютная оценка качества имеющегося приемника. Как уже указывалось, наиболее универсальным параметром, позволяющим характеризовать чувствительность приемника, является коэффициент шума.

Для измерения коэффициента шума необходимо иметь калиброванный источник шумового сигнала. В качестве такого источника нашел широкое применение ламповый диод, работающий в режиме насыщения анодного тока.

Промышленностью выпускается специальный диод типа 2Д2С, пригодный для шумовых измерений в диапазоне до нескольких сотен мегагерц. Основное достоинство подобного источника заключается в том, что имеется однозначная зависимость между интенсивностью генерируемого шума и анодным током диода. Эта зависимость описывается простым выражением в виде формулы:

где N-мощность шума на единицу полосы пропускания, Вт/Гц; I0 - анодный ток, A; R - сопротивление нагрузки, Ом; к- постоянная Больцмана; Т0-температура окружающей среды (произведение кТв равно мощности тепловых шумов активного сопротивления, нагретого до температуры Г0); 1 kT0 = 4*10^-21 Вт/Гц; 20,5 - коэффициент, имеющий размерность 1/В.

Обычно при шумовых измерениях в качестве единицы используется 1 кТ0. Интенсивность шума в таких единицах для сопротивления нагрузки шумового диода 75 Ом описывается простым соотношением: F= 1,5*I [kT0], где I - ток в миллиамперах. Аналогично для сопротивления нагрузки 50 Ом: F=I*[kT0].

Видно, что миллиамперметр, измеряющий анодный ток шумового диода, может быть отградуирован непосредственно в единицах kT0.

Чувствительность приемника измеряется с помощью шумового генератора следующим образом. Генератор подключают ко входу приемника и с помощью ручной регулировки усиления устанавливают некоторый уровень шума на выходе УНЧ. Приемник должен работать в режиме приема телеграфных или SSB сигналов при отключенной АРУ.

Если в приемнике есть регулировка полосы пропускания, то ее надо поставить в положение максимальной полосы. Индикатором выхода может служить тестер или любой другой прибор, предназначенный для измерения переменного напряжения.

Если в приемнике отсутствует режим приема телеграфных сигналов, то вольтметр надо подключить к выходу УПЧ.

После того как на индикаторе выхода установлен некоторый уровень шума, включают питание шумового диода и подбирают такой анодный ток, при котором произойдет удвоение мощности выходного сигнала (показания вольтметра должны увеличиться в 1,41 раза). Это будет означать, что неизвестная мощность шумов, приведенная ко входу приемника, сравнивается с известной мощностью шумового генератора.

При этом полезно помнить, что мощность шумов, приведенная ко входу, в данном случае складывается из собственных шумов приемника и тепловых шумов, которые генерируют активное сопротивление, входящее в состав диодного генератора. Таким образом, даже в идеальном приемнике, в котором собственные шумы вообще отсутствуют, мощность шумов, приведенная к входу, в данном случае равна 1 kT0.

Если же надо оценить собственные шумы приемника, то из полученной в результате измерений цифры надо отнять единицу. Например, у приемника, имеющего коэффициент шума 1,8, собственная мощность шумов составляет 0,8 кТ0.

Описанную ранее методику измерений можно несколько усовершенствовать. Дело в том, что на практике неудобно отслеживать по стрелочному прибору увеличение напряжения в 1,41 раза. При этом или каждый раз надо рассчитывать значение, которое надо получить при включении генератора, или каждый раз устанавливать начальное напряжение на заранее нанесенную на шкале риску.

Значительно удобнее ввести в измерительную цепь делитель, подключаемый одновременно с подачей анодного напряжения иа шумовой диод. Делитель надо настроить таким образом, чтобы при его подключении напряжение, поступающее на индикатор выхода, уменьшалось в 1,41 раза. При включении генератора это уменьшение компенсируется соответствующим увеличением шума приемника.

Схема измерителя коэффициента шума показана на рис. 31. Измеритель состоит из шумового генератора, измерительной схемы и блока питания.

Прибор работает следующим образом. В начальный момент, когда кнопка Кн1 отжата, контакт Р1/1 разомкнут и питание на диод Л1 не поступает. Шумовой сигнал с выхода приемника поступает иа гнездо Ш1 и далее через эмиттерные повторители (Т1, Т2) и выпрямитель (Д12-Д15) на стрелочный индикатор ИП2. При нажатой кнопке включается реле Р1 и на диод Л1 поступает анодное напряжение 120 150 В. Ток диода можно регулировать переменным резистором R1. Одновременно с этим контакт Р1/2 подключает нижнее плечо делители напряжения, который обеспечивает ослабление шумового сигнала на 3 дБ.

Рис. 31. Схема измерителя коэффициента шума.

Настройка прибора сводится к регулировке делителя с помощью подстроечного резистора R10. Для этого на гнездо Ш1 надо подать синусоидальный сигнал и по вольтметру, подключенному к точке а, добиться, чтобы при нажатии кнопки выходное напряжение уменьшалось в 1,41 раза. Конструкция измерителя не имеет особенностей.

Важно только обеспечить минимальную длину выводов резистора R4 и конденсаторов С5 и С6. При этом во избежание внешних наводок желательно снабдить диод Л1 отдельным экраном.

Дроссели L1 и L2 имеют по 20 витков провода ПЭВ2-0.64. Диаметр каркаса 4-5 мм. Прибор ИП1 - миллиамперметр со шкалой 5-10 мА, ИП2 - микроамперметр 50-200 мкА. Реле Р1 типа РЭС-9.

Вместо диодов Д9, Д10 мож-«о применить газоразрядный стабилитрон СГ1П.

Процедура измерения коэффициента шума данным прибором очень проста. Нажимая и отжимая кнопку Кн1, надо с помощью резистора R1 добиться неизменных показаний стрелочного индикатора ИП2. Коэффициент шума отсчитывается по миллиамперметру ИП1.

С помощью прибора можно легко найти оптимальное положение элементов настройки входной цепи приемника. Для этого надо нажимать кнопку Кн1 с периодичностью 0,5-1 с и, подстраивая входную цепь, следить по индикатору ИП2 за изменением коэффициента шума. Прибор пригоден для абсолютных измерений коэффициента шума в КВ диапазонах, а также в диапазонах 144 и 432 МГц. В диапазоне 1296 МГц шумовой генератор дает большую погрешность и годится только для относительных измерений.

Заключение

Приведенная любительская УКВ радиостанция была разработана с учетом возможно большей простоты ее повторения: была максимально упрощена механическая конструкция радиостанции; применен метод монтажа, позволяющий почти полностью отказаться от экранирующих перегородок; схемы большинства каскадов усилителей и умножителей во всех грех трансвертерах унифицированы. Ясно, что стремление по возможности упростить изготовление и настройку радиостанции находится в противоречии со стремлением обеспечить высокие электрические параметры радиостанции. Поэтому, несмотря на то, что параметры радиостанции достаточно высоки, возможности ее совершенствования далеко не полностью исчерпаны.

Один из наиболее простых путей улучшения параметров - применение в каскадах радиостанции более совершенных транзисторов. Так, например, использование во входных каскадах приемных устройств малошумящих транзисторов позволяет без изменения схемы повысить чувствительность приемников.

Выигрыш от такой модернизации наиболее ощутим на более высокочастотных диапазонах 432 МГц и 1296 МГц. На диапазоне 144 МГц чувствительность, близкая к предельной, определяемой внешними шумами эфира, достигается сравнительно легко. Поэтому на данном диапазоне нужно стремиться к повышению помехоустойчивости приемника, а не чувствительности,

Как указывалось помехоустойчивость приемника непосредственно связана с линейностью приемного тракта. В связи с этим заметное улучшение помехоустойчивости может быть получено за счет применения полевых транзисторов. Особенно эффективны полевые транзисторы в смесительном каскаде.

Так балансный смеситель на транзисторах типа КП303, КП307 при высокой линейности преобразования обеспечивает на частоте 144 МГц коэффициент шума порядка нескольких единиц, что позволяет в ряде случаев обойтись без усилителя высокой частоты. Если же усилитель высокой частоты необходим, то его имеет смысл установить непосредственно у антенны и использовать его в качестве антенного усилителя. Такое построение входных цепей приемника наиболее выгодно для одновременного получения высокой чувствительности и помехоустойчивости.

Что касается передающего тракта, то здесь основные усилия должны быть направлены на уменьшение уровня побочных излучений. Большая чистота спектра излучаемого сигнала может быть достигнута в результате рациональого выбора частоты гетеродина, применения балансных смесителей, улучшения линейности усилителя мощности, а также' повышения качества высоко частотных фильтров.

Не следует при усилении однополосного сигнала стремиться к получении предельной мощности, отдаваемой транзистором, так как при приближении к предельному уровню линейность транзисторного усилителя резко ухудшается Для уменьшения уровня высших гармоник излучаемого сигнала полезно в вы ходных каскадах передатчиков применять более сложные, многоконтурные фильтры.

Большие возможности для конструирования открываются на диапазоне 1296 МГц, который только начал осваиваться радиолюбителями. Данный диапазон технически сложен и требует наличия достаточного опыта конструирования и настройки УКВ аппаратуры. По этой причине на первом этапе можно рекомендовать изготовление только приемной части описанного в книге трансвертера.

Такой конвертер был неоднократно повторен радиолюбителями и оказался достаточно простым в настройке.

Следует учесть, что стеклотекстолит на столь высоких частотах обладает значительными диэлектрическими потерями, причем эти потери неодинаковы для различных образцов стеклотекстолита. В связи с этим метод монтажа иа опорных точках безусловно пригоден для всех цепей трансвертера, кроме точек крепления добротных резонаторов. Для снижения опасности уменьшения добротности резонаторов полезно в ряде случаев вообще отказаться от крепления «горячего» конца резонатора или закрепить его с помощью втулки из качественного диэлектрика, вставленного в отверстие, просверленное в плате.

Что касается антенной техники, то в данной области не приходится ожидать появления каких-либо чудоконструкций, обеспечивающих небывалую эффективность. Усиление антенны непосредственно связано с ее геометрическими размерами, поэтому антенна с большим усилением всегда будет иметь большую массу и габариты.

Последнее время у нас и за рубежом большой популярностью пользуются антенны, разработанные французским радиолюбителем F9FT. Конструкции его девяти- и шестнадцатиэлементной антенны на диапазоне 144 МГц и двадцатиодноэлементной антенны на диапазон 432 МГц хорошо отработаны и обеспечивают высокую повторяемость электрических параметров. Это позволяет группировать данные антенны в большие системы, обеспечивающие усиление, достаточное для проведения радиосвязей с отражением УКВ от поверхности Луны.

Конечно, и в области антенной техники сделано пока далеко не все. Так, можно ожидать более широкого применения радиолюбителями антенн с электрическим управлением диаграммой направленности, получивших широкое распространение в профессиональных радиотехнических системах.

Хочется пожелать радиолюбителям, заинтересовавшимся конструированием УКВ аппаратуры, творческих успехов и хороших самостоятельных разработок.

Жутяев С. Г. Любительская УКВ радиостанция, 1981 год.