Ja sam dobro svjestan sceni piratskoj radio koji postoji u velikom broju zemalja. Dok sam sto posto u korist slobode govora, također sam sto posto uvjeren da radiofrekvencijskog spektra mora biti organizirano i kontrolirano, kako bi se izbjegle smetnje i omogućiti pošten pristup svim zainteresiranim. Iz tog razloga, tražim svoje čitatelje da se suzdrže od korištenja svoj posao za postavljanje bilo kakve tajne, gusar, non-licencirani radio stanice. S druge strane, tko igra pošteno, i radi stvari u skladu sa zakonom, je dobrodošao koristiti svoj dizajn.
Povijest ovog projekta
U Čileu značajan udio radio postaje koristiti ručne odašiljače. Kvaliteta varira. Neki odašiljači su dobro napravili, drugi su vrlo siromašni, a tu su i neki koji su dobro dizajnirani, ali slabo izgrađena, što je tipično rezultat lošeg tehničar što pokušava kopirati dizajn napravio netko drugi.
2002. godine zatraženo mi je da popravim odašiljač što je bio posebno loš primjer žanra. Vlasnik mi je rekao da je ta jako loša stvar najbolje što si može priuštiti. Rekao sam mu da se za manje novca može sagraditi puno bolji odašiljač. Jedno vodi prema sljedećem, a ja sam se obvezao razviti visokokvalitetni, jeftini odašiljač za male FM stanice.
Tijekom sljedećih mjeseci sam dizajnirao, izgradio i debagirao tri glavna modula moje odašiljača: audio procesor i stereo kodera zajednica, sintetizirane pobuda i pojačala snage. No, kad sam bio u tom trenutku, moj dragi prijatelj s lošeg odašiljača iziđe poslovanja, pa nije bilo stvarne korištenje više za odašiljača sam gradio! To je dovelo do projekta biće police, unatoč činjenici da je samo prilično jednostavan upravljački sklop još uvijek nedostaje.
Tri završeni su moduli izležavanja u svojoj radionici na četiri godine. U mom gradu dial je popunio s postajama koje prenose uglavnom vrlo niske kvalitete glazbe, a sve izgleda kao da se slažu da postoji jednostavno nema mjesta, niti spektra-mudar ni u broju slušatelja, uz dodatnu stanicu koja će prenijeti dobru glazbu. .. U svakom slučaju, ja nemam vremena za pokretanje radio postaje, nije ni polu-automatizirani jedan! Dakle, ne postoji stvarna motivacija za mene sada za dovršetak primopredajnika projekt.
Umjesto bacanja sve dalje i zaboraviti ga (što je nešto što ne mogu učiniti u svakom slučaju!), Sada sam odlučio staviti dizajn u javnoj domeni, tako da barem netko tamo mogao imati koristi od trenutka kad sam uložio.
Pojam:
Ovaj prijenosnik je dizajniran od temelja do osigurati vrlo visoku kvalitetu zvuka, zajedno s izvrsnom frekvencije stabilnost, pouzdanost, itd. To se može koristiti kao samostalni odašiljača na izdržavanje grad srednje veličine, ili kao pobuda voziti kilovat- klasa pojačala snage služiti veliki grad. To je dizajniran za rad na 13.8V nazivnog napona, tako da se može pokrenuti iz zajedničkog komunikacijskog napajanje paralelno s rezervne baterije. U slučaju nestanka struje, prijenosnik može zadržati operativne iz akumulatora, u nešto smanjenom snagom kao i padova napona.
Sastoji se od četiri modula, tri najvažnija od kojih su spremni, testiran, i opisano u nastavku. Četvrti modul još nije izgrađena, a možda nikada neće biti izgrađena, ali ja ću opisati svoje osnovne funkcije, tako da možete dizajnirati, ako želite.
Dakle, krenimo!
Audio procesor i stereo kodera
Udžbenik način obrade i kodiranje stereo FM signal za prijenos ide ovako:
1) Uzmi oba kanala i low-pass-ih filtrirati po 15kHz, sa strmim opadanje;
2) Primijenite pred-naglasak. Ovisno o dijelu svijeta, trebao bi imati vremensku konstantu od 75µs ili 50µs;
3) Strogo ograničiti razinu audio kako bi se osiguralo da se ne može dogoditi overdeviation;
4) Stvaranje stabilnog, čistu 38kHz sinusni val;
5) Oduzeti pravo kanal iz lijevog kanala i pomnožite rezultat s 38kHz prijevoznika;
6) stvoriti čistu val 19kHz Sine, fazno zaključan na 38kHz jednom;
7) Dodaj lijevi kanal, desni kanal, (LR) * 38kHz signala i 19kHz signal, sa specifičnim amplitude.
Postoji nekoliko načina za provesti ovaj algoritam. Moderna tvornica je odašiljači često napraviti cijelu stvar digitalno, u DSP. Ali to je još uvijek jeftinije i jednostavnije učiniti u analognom domenu. To se može učiniti na različite načine, i daleko previše odašiljači ovih dana koriste ultra jeftini, osrednji metode poput hard-prebacio multiplikatora na temelju CMOS sklopke. Oni ne rade, ali su vrlo bučno! Moj dizajn umjesto da koristi pravu, visok množitelj kvalitete analogni za taj zadatak. Kao rezultat toga, signal iz moje odašiljača je dobar kao ponajboljih signala mogu dobiti na lokalnoj razini, i puno bolje nego većina njih!
Ovdje je shematski prikaz. Vjerojatno neće biti u mogućnosti da ga pročitati na ovom rezolucijom, tako da bolje kliknuti na njega, spremiti ga u punoj rezoluciji, ispisati ga, a odnose se na njega za sljedeću objašnjenje. Ako imate problema s otvaranjem velikog verziju, desnom tipkom miša na dijagramu, tako da možete ga spremiti na disk, a zatim ga otvorite pomoću IrfanView ili bilo koji drugi DOBRO preglednik slika. To vrijedi za sve crteža na ovoj stranici. U punoj rezoluciji crteži su velike, a ovisno o količini memorije na vašem računalu, neki web preglednici ne mogu ih otvoriti i da će izvješće prekinutu vezu.
Dva single-ended linijski audio signali ulaze kroz feedthrough kondenzatora, te su pozdravili LC niskopropusni filter kako bi dobili osloboditi od bilo RF koji bi mogao biti na njima. U svakom kanalu je tampon pozornici, a zatim kombinirani pre-naglasak i mekana limitator pozornici. Prednost radi ograničavanja i pre-naglasak u jednom koraku je da se izbjegava overdeviating od glasnih zvukova treble, ili da glasni bass zvuči poravnati visokih tonova, bez potrebe za multiband limiter. Dobit od non-ograničenog dijela audio signala može se podesiti pomoću trimpots. Tada dolazi sa šest stup niskopropusni filter koji uklanja signale iznad 15kHz.
74HC4060 chip derivira 38kHz i 19kHz signale, kao četvornih valovima, s custom-made kvarcni kristal. Dva rezonantnih krugova koriste feritne jezgre lonac uključite ove četvornih valove u vrlo čist, bez šuma sinusnih valova. Trimpots omogućuju postavljanje razine, dok su podesivi žila prigušnice omogućuju precizno ugađanje. Skakači omogućuju onemogućiti svaki od tih signala za testiranje i podešavanje svrhe.
A staromodan, ali s malo buke i niske distorzije analogne množitelj chip modulira LR signal, proizvedene od strane diferencijalne op amp pojačalo, na 38kHz modulacija. Ovaj sklop ima tri prilagodbe za ravnotežu. Njegova razina proizvodnje podesiva previše. Signale koji su potrebni samo za stereo može odvojiti za ispitivanje pomoću mostom.
Izlazna guja kombinira L signal, signal, R (LR) * 38kHz signal, a pilot ton. Prva dva signala su fiksne u ovoj fazi, dok je (LR) * 38kHz može se podesiti po vlastitoj trimpot, a pilot ton od trimpot prije njegovog LC krug. Zatim tu je konačna razina prilagodbe, koristiti za postavljanje odstupanja od odašiljača, a zatim tampon pozornica s niskom izlaznom impedancijom, koja pokreće izlaz kroz otpornik bi izbjegla nestabilnost od kapacitivnih opterećenja.
Tu je dodatni sklop koji se sastoji uglavnom od dvostrukog superdiode detektor s vremenskom konstantom i vozača s podesivim izlazom. Ovaj krug pokupi kompletnu multipleks signal neposredno prije završnog kontrolom razine, a proizvodi DC signal izravno voziti mali metar, za odstupanje pokazivanja. To je najvažniji alat za odašiljača operatera za postavljanje odgovarajuće audio razinu tijekom rutinske operacije!
Ovdje je tiskana pločica. Kliknite ga da biste ga dobili u visokoj rezoluciji .... To se vidi "kroz ploču", tako da ga možete izravno ispisati i staviti tintu u kontakt s bakrom kako biste dobili ispravan jednostrani bakreni uzorak.
Cijeli krug je izgrađen na ovom jednostrani PCB. Samo nekoliko skakač žice su potrebne, tako da to nije vrijedno stvaranje dual sided PCB za to.
I to je grubi dijelovi prekrivanje, samo da vidim gdje dio ide. Točno koji dio ide gdje, je nešto što ćete morati raditi s shematski! Ne budite lijeni!
A to je, kako izgleda kompletan stereo kodera. Ovdje sam privremeno lemljeni staromodna ploču phono priključak na ulaze. Kasnije, PCB treba biti uvukla u oklopljenom kutiji, sa svim ulazima i izlazima ide preko feedthrough kondenzatora.
O komponentama: Svi kritični otpornici su metalni film, tolerancija 1%, kako zbog stabilnosti, tako i zbog niske razine buke. Operativna pojačala su tipa s malim izobličenjima i niskom razinom šuma, osim opampa mjernog kruga, koji je jednostavan BiFET tip. Svi trimpoti su visokokvalitetne višeokretne jedinice. Kondenzatori su uglavnom poliesterski, ali u niskopropusnom filtru upotrijebio sam 5% srebrne tinjače, jednostavno zato što sam ih imao puno i mogao se podudarati s vrijednostima! Dobra je ideja uskladiti kondenzatore, jer je njihova tolerancija od 5% malo široka za postizanje optimalno ravnog odziva filtra. Na nekritičnim mjestima naći ćete keramičke i elektrolitske kondenzatore. Prigušnice su umočene one uklonjene s spojenog videorekordera, ali slične se mogu kupiti nove. Feritne jezgre poticale su iz stereo dekodera starog (drvenog upakiranog!) Radija, koji sam dobio u stanju prekomjernom za obnavljanje. Nemam podataka o njima, pa ćete morati sami odabrati jezgre i izračunati broj zavoja da biste dobili induktivitet naveden na shemi. Samo imajte na umu da jezgre lonaca MORAJU imati značajan zračni razmak kako bi bile dovoljno stabilne. Kristal se može naručiti kod JAN Crystals, navodeći frekvenciju od 2.432 MHz, osnovni način rada, paralelni rezonant, nosivost 30 pF, držač HC-49, sa standardnom ocjenom temperature, stabilnosti i tolerancije.
Morate razumjeti ovaj krug biti u mogućnosti da ga kalibrirati ispravno. I što trebate osciloskop, naravno! Proces počinje predpodešenje sve prilagodbe na njihove sredine bodova, primjenom + /-15V napajanje i audio sinusni val 1kHz na oba kanala, na razini od 1V od vrha do vrha. Postavite R5 i R23 za točno 4.5V pp, na izlazima iz niskopropusni filteri, kao što je navedeno u dijagramu. Zatim podesite L4 i R44 ponavljajući dok gleda na izlazu U9A, tuning zavojnicu na maksimalnu signala i trimpot za točno 4.4V str Zatim primijenite 1kHz signal samo na jedan ulaz na brodu, a vi kratka drugi ulaz tlo. Uz osciloskop na izlazu U11A, trebali biste vidjeti klasični dva-ton signal. Sada podesite R60, R61 i R62 ponavljajući za najbolju zemlju za centriranje, simetriji i linearnost. To je najlakše napraviti pomoću dual channel opseg i stavljanje drugi kanal na ulazni signal u analogni množitelj (izlaz U6A), stavljajući dva tragove. Nakon podešavanja osjetljivosti opsega kanala, modulirani signal dvobojno upravo treba popuniti 1kHz sinusni val.
Sada postavite premosnicu na JP2 i staviti opseg na U6B je izlaz. Tu ćete vidjeti zbirni 1kHz signala i dual-tone signal koji dolazi iz množitelj. Podesite razinu (LR) * 38kHz signala s R55, tako da je točno jednak razini signala od 1kHz. To je vrlo jednostavno, jer kada je postavka ispravna, signal od 38 kHz uvijek se kreće između nula volta i trenutne razine sinusnog vala od 1 kHz. Dakle, trebate samo podesiti trimpot da bi ta crta od nul volta bila lijepa i ravna! Ako nikada niste izgradili ovakav krug, možda sada nećete razumjeti što mislim, ali to će postati jasno odmah kad se igrate s prilagodbom! Obavezno napravite ovu prilagodbu s najboljom preciznošću, jer o tome ovisi dobro stereo odvajanje ovog kodera!
Sada skinite premosnicu na JP2 i instalirati ga na JP1. Nanesite signal 1kHz 1V na oba kanala. Tune L5 za maksimalnu 19kHz signala, i postaviti R45, tako da je pilot signal na opseg je oko 10% amplituda 1kHz signala. Sada stavite dvije letjelice na opseg izlaze U9A i U9B, izvadite skakač iz JP1 i retuširanje L5 uskladiti faze dvaju sinusnih valova, tako da je nula prijelaz se događa u isto vrijeme. Povećanje opsega dobitak na 19kHz signal pomaže u dobivanju više valnih oblika usporedno dobiti bolju preciznost.
R68 će se promijeniti kada pobudnik završi. Za sada, samo ga postaviti na oko srednjeg dometa, koji će dati oko 1V na izlazu. Ako već imate svoje brojilo za mjerenje odstupanja (bilo panel metar od 10uA se 1mA punoj mjeri treba raditi), možete povući ljestvica za njega i prilagoditi R73 tako da se čita 100% odstupanje (ili 75kHz, što god želite). To sa signalom od više od 1V primjenjuje na ulaze, tako da se signal je ograničen. Usput, čitanje bi trebao biti isti bez obzira na to da li ste se prijavili na audio signal na samo jedan inputa, ili oboje. Kad ne postoji audio ulaz, brojilo treba čitati o 10% ukupnog odstupanja vrijednosti. Ovo je pilot-ton, a možda želite obilježiti njegovu razinu na metru.
Umjetni pobudnik
Errata: tranzistora identificirane kao 2SC688 u shematski su stvarno 2SC668! Hvala što ste prijavili nekonzistentnost, Fausto!
Pobudnik ima funkcije pružanja stabilan, nisku razinu buke, frekvencijski odabir RF signala, to modulirati s multipleks signalom koju pruža audio odbora, te ga pojača do kontrolirati izlazne snage dovoljno za pogon pojačala snage. Moj pobudnik koristi PLL frekvencijski sintetizator, koji pokriva FM band u 100kHz koraka. VCO pokriva tek nekoliko MHz bez rebalans, što je rezultiralo nisku razinu buke. Modulacija se izvodi neovisno o regulaciji frekvencije, te s posebnom pažnjom za nisku razinu buke. Izlazna snaga može se kontrolirati od nula do 4 vata. Detektor PLL unlock je uključen, zatvoriti odašiljač u slučaju kvara. Ognjište uzbudnika je Colpittsov VCO. To je powered s lokalnog regulatora 9V, a ima frekvenciju kontrolira dva back-to-back varactors, što rezultira minimalnim opterećenjem i tako ultra niske fazni šum. Uzorak od VCO signal je podijeljen dolje po prescaler IC i primijeniti na PLL čip, koji dobiva svoju referencu s custom made kvarcni kristal i dijeli do 6250 Hz. Frekvencija podešena u binarnom modu po deset puta DIP-sklopke, koji kontrolira glavni programabilni djelitelj. Ako PLL je otključana, Q1 prebacuje na izlaz koji bi trebao biti korišten za onemogućavanje pojačalo snage. Izlazne faze detektora od PLL čip se filtriraju i na razini pomaknut prema op amp, kako bi se ubrizgava u varactors kontrole frekvencije na VCO.
Modulirani signal se primjenjuje na poseban parametar dioda, koji se odstupanjem za rad u razumno linearnog raspona, i biti odvojeni od sklop za regulaciju frekvencije, to ne utječe na PLL napon. Sve spojke signala i kontrolu napona je učinjeno kroz prigušnice, umjesto prigušnice, dobiti manju buku. Propusnost od modulacije ulaz je dovoljno širok da ne samo za stereo, ali i kako bi se omogućilo kasniji dodatak komunalno nosioca (SCA) signala.
Izlaz na VCO ide kroz tampon odašiljač sljedbenika pozornici, a zatim kroz široko tuned klasa A pojačalo, nakon čega slijedi vozača B klase i snage klase C pojačalo, koji koriste srednje Q tuned impedancije mreže. Ove posljednje dvije faze, koji se napajaju iz zaseban ulaz, tako da je izlazna snaga može biti kontroliran od nula do 4 W podešavanjem ovaj napon od nule do 15V. Namjera je koristite ovu značajku za automatsko upravljanje kontrolom završnoj fazi, i zaštita od odašiljača.
Imajte na umu da je izlaz iz ovog modula nema dovoljno harmonika filtriranje ga spojiti izravno na antenu. Ako želite koristiti ovu pobuda kao stand-alone male snage odašiljača, te bi trebao dodati nisko propusni filtar.
Exciter je izgrađen na obostrani PCB, koja ima svoju gornju stranu bakra lijevo govore nesmetano kao prizemlju ravnini. Bakar je uklonjen tek oko non-utemeljenim igle. Zemaljske veze su lemljeni na gornjoj strani, tako da nije potrebno imati presvučenog-kroz rupe.
Ovaj crtež prikazuje dvije strane PCB, tako da možete ispisati ga i umiješajte u sredini vidjeti kako su dva dijela poravnali. Morat ćete izokrenuti sliku kako bi ga ispisati za izradu ploča, tako da je rukopis dobiva u dodiru s bakrom.
Ovo PCB je opremljen lemljeni štit oko njega, a između faze, na obje strane ploče. Oni najbolji su instalirani prije naseljavanja.
Ova slika prikazuje dijelove izgled. Opet, morat ćete saznati što je dio koji, koristeći shematski. To bi trebao biti vrlo jednostavan. Budite oprezni, jer postoji jedna komponenta na shematski koji nije uključen u dizajn ploče! On je dodao kasnije, tijekom ispravljanje pogrešaka i lemljeni pod ploču! Da bi stvari bile zanimljivije i izazov vas malo, neću vam reći koji dio koji je! Vi ćete saznati kada naučiš jedan dio preostao nakon montaže ploču! :-)
U crtežima zavojnice su opravdano se mjeriti svoje stvarne veličine.
A ovako izgleda sklopljeni pobuđivač! Možda ćete primijetiti obrađeni aluminijski dio koji zatvara izlazni tranzistor. Napravio sam ga na svom hobi strugu. To je prilično sofisticiran način spajanja tranzistora u kućištu TO-5 na vanjski hladnjak! Učinit će i jednostavniji nosač. Moja prvotna ideja bila je postaviti ovaj modul na rub kućišta ili uza zid ormara, kako bih ga koristio kao hladnjak. U svakom slučaju, krug je toliko učinkovit da tranzistoru jedva da uopće treba dodatni hladnjak! Učinio sam sva testiranja, a da nisam dodao ništa više od onoga što je ovdje prikazano.
Mnogi od dijelova došao iz junked opreme. To uključuje živicu i umočen prigušnice. No, kompatibilne dijelovi su dostupni novi. Kristalno je izradio Jan kristalima. Da ga naručiti, odrediti učestalost 6.4000 MHz, temeljna načina, paralelni titrajni, 30pF opterećenje kapaciteta, i HC-49 nositelja, sa standardnim temperatura, stabilnosti i tolerancije gostiju.
Izlaz je povezan preko BNC utičnice. Svi ostali priključci prolaze kroz prolazne kondenzatore. Štit je upotpunjen potisnim poklopcima, izrađenim od istog materijala koji je korišten za ovdje prikazane zidove štita. To nije ništa drugo do limenke limenki za kavu, razrezane i spljoštene! Neke čokolade i kolačići također dolaze u prikladnim limenkama!
Poravnanje ovog kruga nije teško. Prvo postavite sve trimere na srednji raspon i programirajte frekvenciju. Za ovaj zadatak jednostavno dodate težine sklopke: Najmanji prekidač proizvodi 100kHz, drugi dodaje 200kHz, sljedeći 400kHz i tako dalje, do osmog, što dodaje 12.8 MHz. Deveti se zapravo spaja na dva ulaza PLL čipa, pa dodaje 76.8 MHz, a deseti prekidač 102.4 MHz. Da biste izračunali postavke prekidača za datu frekvenciju, jednostavno ih rastavite na njegove binarne komponente i postavite odgovarajuće sklopke. Imajte na umu da prekidač koji je UKLJUČEN NE dodaje svoj frekvencijski doprinos! Na primjer, ako želite emitirati na 96.5 MHz, preklopnike 9, 8, 7, 3 i 1 namjestite na OFF, ostale na ON. Cjelokupni raspon frekvencija koje možete postaviti u sintisajzeru pokriva čitav FM radiodifuzni opseg i još malo više, ali ostatak sklopa dizajniran je samo za emitirani opseg.
Sada treba spojiti opskrbu 15V na glavni ulaz snage samo za napajanje, s voltmetrom na izlazu U3, i mjerilo frekvencije na kolekcionar Q4. Ako ste dobili točnu frekvenciju, vi ste u velikoj sreći i trebao bi ići i igrati loto! Obično VCO će biti izvan raspona snimanja. Ako voltmetar čita diljem 14V, to znači da frekvencija je preniska. Ako stoji blizu nule, što znači da je frekvencija previsoka. Brojač frekvencije treba složiti s tim. Morate se prilagoditi VCO središnju frekvenciju da bi se u rasponu. Za ovaj zadatak imate dvije prilagodbe točke: Jedan je C20, drugi se savijanjem L4! Obično trimer sama ne daje dovoljno raspon, pa slobodno savijati zavojnica. Kada ste namjestili VCO provizorno, PLL će se zaključati, a vi ćete dobiti stabilnu izlaznu frekvenciju, vrlo blizu onome što želite. Prilagodite L4 i C20, tako da voltmetar glasi otprilike 9V. Takav relativno visoka parametar dioda napon je pogodan za najbolju izvedbu buke, jer drži varactors od ulaska vodljivosti na RF vrhova. U idealnom slučaju trebali prilagoditi zavojnicu, tako da trimer blizu centra s rasponom napona na 9V. To vam daje najlakši korekciju kasnije.
Sada možete postaviti kristal referentnu se točno frekvenciji, podešavanjem C12, tako da je frekvencija na šalteru je upravo točna.
Idemo na power faze: Spojite RF mjerač snage i lažnu 50 Ohm opterećenja na izlazu, i primijeniti nekoliko volti na varijablu ulaz napona. Prilagodite C28, C32, C37 i C38 za najvišu vlast. Ako vam ponestane dometa u bilo trimer, ispraviti savijanjem zavojnice priključene na njega: L5, L7, L11, L10. Sada povećati napon i dotjerati ove živicu. Trebali bi doći do 4 5 W izlaz na 15V opskrbe naponom.
Da biste izbjegli mikrofonske zvukove, nakon završetka podešavanja zavojnicu oscilatora, a možda i ostale zavojnice sa zračnim namotajem, zatvorite pčelinjim voskom ili nekim drugim prikladnim materijalom. Nakon toga moglo bi biti potrebno malo prilagođavanje trimera.
Sada možete spojiti audio ploču na pobuda. Nanesite 1kHz signala na audio odbora (oba kanala je najbolje), dovoljno jak voziti pločicu u umjerenim ograničavanja, i prilagoditi R68 na audio priključak da se + / - 75kHz odstupanje. Ako nemate odstupanje metar, možete dobiti u blizini spaja ciljnike na audio izlaz FM prijemnik, to tuning na nekoliko lokalnih postaja, imajte na umu razinama zvuka u produkciji njih, a zatim naštimati na odašiljaču i postaviti njegova odstupanja sustav na tu razinu. No, ovaj sustav je vrlo neprecizan. To je najbolje da se i napraviti pravi odstupanje metar.
Ako ste ikada željeli promijeniti frekvenciju, morate reprogram dip prekidače, a zatim retuširati sve živicu, a možda su zavojnice, osim za C12, koja je samo trebala zahtijevati retuširanje nakon nekoliko godina, kada je u dobi od kristala.
Snaga 80 Watt pojačalo
To je prilično konvencionalni dizajn, koristeći bipolarni tranzistori u tuned klase C krug. Zahvaljujući korištenju dvije faze, pojačalo se može voziti do pune snage s manje od 1 moći vata vožnje, tako da je veliki dobitak margina rezultati u ovom odašiljaču.
Bipolarni VHF power tranzistori imati ozbiljne afinitet za niske frekvencije self-oscilacija. Da bi se dobila stabilnost u ovoj pojačala, sam zaposlena nekoliko tehnika, kao što su stavljanje odjeci baze i kolektora prigušnice udaljeni, prigušuje se guši u otpornika, pomoću RC kombinacije za apsorpciju neželjene frekvencije, pomoću feedtrough kondenzatore za zaobilaženje na brodu, itd. . Trebalo neke ugađati, ali pojačalo završio bezuvjetno stabilna.
Impedancije mreže između dva tranzistora poziva na tako nisku induktivnost, kako bi to bilo nepraktično da bi ga sa stvarnim žice. Tako sam koristio mikro stripline ugraviran na PCB. Također, moć i SWR senzora na izlazu je napravio sa mikro striplines.
Kliknite na shematski kako bi dobili punu razlučivost verziju koja također uključuje detalje o mikro striplines i drugih dijelova.
Ovo pojačalo ima niskopropusni filter na izlazu, što je rezultiralo signala čisto dovoljno da se izravno priključen na antenu. SWR metar je bio stavljen pred filter, kako bi se čisto iz harmonike u produkciji svojih diode. U svakom slučaju, dok je signal je čist dovoljno da se lako zadovoljiti uobičajene pravne i tehničke uvjete, ovaj prijenosnik ne smije se koristiti na više-odašiljača stranice, bez daljnjih uskopojasnih filtriranje! To je tako jer sve druge jake signale na obližnjim frekvencija će se podići od antene, a zajedno s power tranzistor, što bi ga pomiješati s vlastitim signalom, stvarajući široku lepezu intermodulacijski proizvoda, od kojih bi se ponovno zrači! To je čest i vrlo veliki problem u mnogim mjestima multitransmitter. U takvim mjestima, niti jedan prijenosnik trebao biti dopušten na zraku bez uskopojasnih filtriranje! Kao filtriranje lako ostvaruje pomoću jednog podešen šupljine, koja se može izgraditi od bakrene cijevi i ploča.
Ovdje je PCB layout, uključujući microstrips. Odbor je 20cm dugo i dvostrani, sa stražnje strane bude kontinuirana groundplane osim za dvije male jastučiće na bazu tranzistora vozača i kolekcionar. Izrezao sam ove pločice s nožem, nego što cijeli računalni crtež za to!
Vi ćete morati izbušiti i izrezati otvore za tranzistora. Power tranzistor montiran odozgo, dok je vozač tranzistor, zbog svoje male visine, montiran ispod ploče. Oba tranzistori su montirane nakon lemljenja bakrenih folija u PCB otvore, da se pridruže gornje i donje groundplanes, a vozač tranzistor također ima takve bakrene trake priključivanje baze i kolektora jastučići na gornjoj strani ploče. Ovdje možete vidjeti kako su tranzistori zalemljen na ploči, i razmaka sam se dati točnu visinu. Prvi put sam montirati ploču i tranzistora do hladnjaka, a zatim lemljeni izlazni tranzistor u čipki, a zatim tack lemljeni pogonskog tranzistor emiter vodi odozgo, kroz otvor, a zatim ponovno ukloniti ploču i lemljeni vozaču tranzistor potpunosti. Na taj način pravilno mehanička stane je osiguran. Provjerite je li tranzistor površine za montažu flat! Moj tranzistor snage, čak s malo zaobljenim površini, tako da sam prvi put morao pijeska to stan! To je presudno za dobar prijenos topline. Naravno, koristite dobar termalno mazivo kada je konačno montaže pojačalo na heatsink.
Možete vidjeti da je da postoje i još nekoliko mjesta gdje se stvari spajaju preko odbora za najbolji uzemljenja. Naravno, štit oko ploča i spaja dva zrakoplova na tlu.
I ovdje je dio overlay, kao i obično, bez identifikacije dijelova!
Ovo je način kako potpuna pojačalo izgleda odozgo. Možete vidjeti striplines, kako feedtrough kape (koristi se kao kolekcionar razdvajanje kape) su instalirane, itd. Napomena bakrene odjeven tinjca kondenzatora u niskopropusni filter na gornjoj desnoj strani.
Ali neka je bolje gledati u detalje, na nekim zanimljivim mjestima:
Ovdje možete vidjeti oba tranzistora i prilagodna mreža između njih. Nisam mogao naći živicu da će stajati iznos RF struje prisutan u ovom krugu! Svaki tvornički trimer sam pronašao će se rastopiti! Tako sam napravio moj vlastiti trimeri tinjca kompresije, pomoću mjedi i bakra, mesinga list Temeljna ploča, mesinga kompresije podlošku, Mica i plahte izvorno namijenjene za TO-247 kapsuli montažu. Svi priključci u trimera su lemljeni, ne samo prikovan kao u mnogim tvorničkim napravio živicu. To je riješilo problem, ali čak i ove trimeri ugrijati u uporabi!
Primjetite kako se trimeri na oba ulaza i izlaza napajanja tranzistor ima svoje uzemljenje vrlo blizu odašiljač vodi.
Mreža za podudaranje izlaza koristi iste vrste trimera. Onaj koji se pojavi u donjoj sredini slike je onaj koji uzima najaktualnije, više od 15 ampera RF-a! U kontinuiranoj službi i na VHF-u gdje je dubina kože vrlo mala, ovo je velika struja. Isto vrijedi i za "zavojnicu" spremnika koja je izrađena od trake od 0.5 mm bakrenog lima savijene u "U" obliku. Unatoč dobroj toplinskoj vezi s pločom, ona se dovoljno zagrije da postane nemoguće dodirnuti! Naravno, u svakom slučaju ga ne biste trebali dirati dok je odašiljač uključen, jer biste osim toplotnog opeklina dobili još gadnije RF opekline!
Problem slično se dogodilo sa kondenzatora za izlaz niskopropusni filter. Pokušao sam koristiti RF-ocijenjeno umočen kondenzatora srebrne Mica kao što je prikazano na slici gore u desnom gornjem kutu, ali su dobili toliko vruće da su počeli mirisna! Sigurno njihovi srebro elektrode premršava. Oni ne bi trajalo dugo u ovoj službi.
Nisam imala nikakve bolje RF kondenzatora na ruci, a umjesto naručivanja teških metala odjeven tinjca kondenzatori na nekoliko dolara svaki, odlučio sam napraviti moj vlastiti. Evo jednog primjera, prikazano je TO-92 tranzistora za usporedbu veličine. Koristio sam 0.5mm bakreni lim za vanjske elektrode, 0.1mm bakrene folije za unutarnje jedne, i mica izrezati iz U-247 izolatora.
Evo pogleda izbliza na jedan od mojih bakrenih kondenzatora presvučenih bakrom, koji se nalazi u raljama drvene kopče za odjeću za fotografiju!
Budući da debljina tih izolatora od liskuna za montiranje poluvodiča jako varira, izrada ovih kondenzatora postupak je rezanja i pokušaja. Izmjerio sam debljinu sljude najbolje što sam mogao, izračunao površinu potrebnu za kondenzatore, sagradio ih, a zatim izmjerio pomoću ispitne zavojnice i mrežnoga mjerača. Napisao sam vrijednost na svaki i nastavio izrađivati kondenzatore sve dok nisam imao neke vrijednosti dovoljno blizu za svoj niskopropusni filtar. Ostalo sam držao na zalihi za druge projekte!
To je zabavno primijetiti da bakar odjeven mica kondenzatori izgrađen na ovaj način obavljati jednako dobar kao tvornički napravljene one, koje možete napraviti bilo koju vrijednost što je potrebno, i da košta oko 1% jednako kao i lijepe sjajne marke one!
U niskopropusni filter, ove bakra odjeven mica kondenzatori se jedva toplom. Budući da su dobro zalemljen stan na brodu, ne znam jesu li provesti svoj gubitak topline u ploči, ili ako su samo zagrijala filter zavojnice! Jer ovi svici zasigurno ne ugrijati u uporabi, unatoč tome što je rana od vrlo guste žice.
Za testove sam montirati pojačalo ploču na prilično velik hladnjaka. Sastoji se od 10 * 20 cm bakrene ploče 6mm debljine, na koji sam lemljeni 20 peraje, izrađene od 0.5mm bronzanog lima, mjerni također 10 * 20cm svakog, nakon što je u obliku slova L lemljenje rubove. Napravio sam ovo tijelo za hlađenje je prije nekoliko mjeseci za istrage svrhe (vidi moj termalni dizajn stranice), i budući da je lagao oko, ja ga koristiti. No, s ukupnom Gubici ovo pojačalo bude nešto poput 50 vata, puno manji sudoper topline će biti dovoljno dobar, ako je mala fan koristi. Ipak, posipača bakra topline je dobra ideja, jer je tranzistor snage koristi na maksimalnu ocjenu.
Rezultati
Ova slika pokazuje odašiljač se testira na mom doduše ne baš uredan radni stol! Možete vidjeti pobuda u donji lijevi, i pojačalo sa svojim pretjerano veliki heatsink stoji na aluminijskom češlja podupire kako bi se izbjeglo savijanje tanke peraje. Tu je moj Aiwa snage i SWR metar, a velik ulja može dummy učitavanje sigurno progutati 80 vata (zapravo to dummy load može uzeti kilovat za nekoliko minuta). Analogni multimetar pokazuje struje, a ostalo su kutije od dijelova, alata, itd. audio odbora završila izvan fotografiju, zajedno s digitalnim multimetrom, frekvencijsko brojilo, osciloskop, itd. Bilo je dosta gužva, ali radio jako dobro!
Pobjegla sam nekoliko testova na odašiljaču. Jedan test izdržljivosti sastojao se u trčanju na 80 W izlaz za jedan tjedan nonstop. Nema problema su primijetili. Ostali testovi uključuju temperaturu mjenjača, vibracije (za provjeru microphonics), krećući se opskrbni naponi, itd. prijenosnik čini se da je vrlo dobro ponašao u svakom pogledu.
Tada su kvalitativni testovi su učinili. Stereo odvajanje, mjeren kroz moje domaće FM prijemnik, izašao kao 52db. To je bolje od većine. Signal / šum je izvan moje mjernim mogućnostima, što se na vrhu 82dB! To je bolje od gotovo bilo što se može čuti na komercijalnim postajama! Narušavanje je također prenizak se mjeri, rezultat pažljivog balansiranju rezidualnog varaktorska nelinearnosti s učinkom serije kapaciteta.
Tada je došao test uha! Priključio sam svoj CD uređaj, odašiljač, FM prijamnik, pojačalo i zvučnike, kako bih mogao prebacivati zvuk naprijed-natrag između izvornog signala s CD-a i signala koji prolazi kroz odašiljač, nekoliko metara zraka ( zračenje iz niskopropusnih zavojnica filtra više je nego dovoljno za ovu udaljenost) i prijemnika. Svirao sam CD Robyja Lakatosa, kralja ciganskih gudača, koji mi se jako sviđa i koji je sjajan za testiranje zbog svog oštrog, čistog i punog zvuka. Bila sam poprilično impresionirana činjenicom da mogu prebacivati naprijed-natrag između izvornog i odašiljenog signala, a da na uhu ne detektiram razliku! Stoga mi je drago reći da ovaj odašiljač čuva potpunu zvučnu kvalitetu prvoklasnog CD signala! Manje od savršenog stereo razdvajanja uopće nije problem, jer niti jedan slušatelj, čak ni u kritičnom načinu, ne može razaznati razdvajanje od 50 dB do savršeno razdvajanje!
Četvrti modul: Kako biti učinjeno!
Ono što nedostaje za dovršetak ovog odašiljača i četvrti modul, prilično jednostavna, koji bi trebao provesti sljedeće funkcije:
1) DC-DC pretvarač prihvatiti 13.8V nominalni ulaz i proizvoditi + / - 15V za audio i pobuda odbora. To bi mogao biti standardni 12V ulaz, tvornički jedinica, ili domaći krug.
2) kruga kontrola snage. To bi trebao pročitati signal izlazne snage koju je donio SWR / napajanje senzora na pojačalu brodu, usporedite ga s postavkama front-panel potenciometar, i prilagoditi prolaznu regulator hranjenja posljednje dvije faze pobuda kako postaviti izlaz snage na željenu vrijednost. Osim toga. ovaj sklop treba primijeniti zaštitne funkcije: Treba smanjiti moć ako SWR signal prelazi određenu vrijednost, ako se temperatura hladnjaka je previsoka (termički ili drugi senzor temperature će biti potrebno), i to bi trebalo istrijebiti moć uopce Ako PLL postaje otključan, kao što je navedeno od strane nadležnog signal koji dolazi iz pobuda. Napajanje mora biti prilagođen dolje brzo, i natrag se polako, kako bi se najbolje zaštitu.
3) Po želji može se pratiti odstupanja, zvučnim zvuk alarma ili čak odsijecanje snagu ako se prekorači dopušteno odstupanje.
Možda neki dan sam dobiti motivaciju za izgradnju ove četvrti modul, i staviti ih sve u jednu kutiju. Ako / kad radim, ja ću završiti ovu web stranicu s informacijama o tom modulu, i fotografiju gotovog odašiljača!
A to je, kako izgleda kompletan stereo kodera. Ovdje sam privremeno lemljeni staromodna ploču phono priključak na ulaze. Kasnije, PCB treba biti uvukla u oklopljenom kutiji, sa svim ulazima i izlazima ide preko feedthrough kondenzatora.
A ovako izgleda sklopljeni pobuđivač! Možda ćete primijetiti obrađeni aluminijski dio koji zatvara izlazni tranzistor. Napravio sam ga na svom hobi strugu. To je prilično sofisticiran način spajanja tranzistora u kućištu TO-5 na vanjski hladnjak! Učinit će i jednostavniji nosač. Moja prvotna ideja bila je postaviti ovaj modul na rub kućišta ili uza zid ormara, kako bih ga koristio kao hladnjak. U svakom slučaju, krug je toliko učinkovit da tranzistoru jedva da uopće treba dodatni hladnjak! Učinio sam sva testiranja, a da nisam dodao ništa više od onoga što je ovdje prikazano.
Vi ćete morati izbušiti i izrezati otvore za tranzistora. Power tranzistor montiran odozgo, dok je vozač tranzistor, zbog svoje male visine, montiran ispod ploče. Oba tranzistori su montirane nakon lemljenja bakrenih folija u PCB otvore, da se pridruže gornje i donje groundplanes, a vozač tranzistor također ima takve bakrene trake priključivanje baze i kolektora jastučići na gornjoj strani ploče. Ovdje možete vidjeti kako su tranzistori zalemljen na ploči, i razmaka sam se dati točnu visinu. Prvi put sam montirati ploču i tranzistora do hladnjaka, a zatim lemljeni izlazni tranzistor u čipki, a zatim tack lemljeni pogonskog tranzistor emiter vodi odozgo, kroz otvor, a zatim ponovno ukloniti ploču i lemljeni vozaču tranzistor potpunosti. Na taj način pravilno mehanička stane je osiguran. Provjerite je li tranzistor površine za montažu flat! Moj tranzistor snage, čak s malo zaobljenim površini, tako da sam prvi put morao pijeska to stan! To je presudno za dobar prijenos topline. Naravno, koristite dobar termalno mazivo kada je konačno montaže pojačalo na heatsink.
Ovo je način kako potpuna pojačalo izgleda odozgo. Možete vidjeti striplines, kako feedtrough kape (koristi se kao kolekcionar razdvajanje kape) su instalirane, itd. Napomena bakrene odjeven tinjca kondenzatora u niskopropusni filter na gornjoj desnoj strani.
Ovdje možete vidjeti oba tranzistora i prilagodna mreža između njih. Nisam mogao naći živicu da će stajati iznos RF struje prisutan u ovom krugu! Svaki tvornički trimer sam pronašao će se rastopiti! Tako sam napravio moj vlastiti trimeri tinjca kompresije, pomoću mjedi i bakra, mesinga list Temeljna ploča, mesinga kompresije podlošku, Mica i plahte izvorno namijenjene za TO-247 kapsuli montažu. Svi priključci u trimera su lemljeni, ne samo prikovan kao u mnogim tvorničkim napravio živicu. To je riješilo problem, ali čak i ove trimeri ugrijati u uporabi!
Mreža za podudaranje izlaza koristi iste vrste trimera. Onaj koji se pojavi u donjoj sredini slike je onaj koji uzima najaktualnije, više od 15 ampera RF-a! U kontinuiranoj službi i na VHF-u gdje je dubina kože vrlo mala, ovo je velika struja. Isto vrijedi i za "zavojnicu" spremnika koja je izrađena od trake od 0.5 mm bakrenog lima savijene u "U" obliku. Unatoč dobroj toplinskoj vezi s pločom, ona se dovoljno zagrije da postane nemoguće dodirnuti! Naravno, u svakom slučaju ga ne biste trebali dirati dok je odašiljač uključen, jer biste osim toplotnog opeklina dobili još gadnije RF opekline!
Problem slično se dogodilo sa kondenzatora za izlaz niskopropusni filter. Pokušao sam koristiti RF-ocijenjeno umočen kondenzatora srebrne Mica kao što je prikazano na slici gore u desnom gornjem kutu, ali su dobili toliko vruće da su počeli mirisna! Sigurno njihovi srebro elektrode premršava. Oni ne bi trajalo dugo u ovoj službi.
Evo pogleda izbliza na jedan od mojih bakrenih kondenzatora presvučenih bakrom, koji se nalazi u raljama drvene kopče za odjeću za fotografiju!
Budući da debljina tih izolatora od liskuna za montiranje poluvodiča jako varira, izrada ovih kondenzatora postupak je rezanja i pokušaja. Izmjerio sam debljinu sljude najbolje što sam mogao, izračunao površinu potrebnu za kondenzatore, sagradio ih, a zatim izmjerio pomoću ispitne zavojnice i mrežnoga mjerača. Napisao sam vrijednost na svaki i nastavio izrađivati kondenzatore sve dok nisam imao neke vrijednosti dovoljno blizu za svoj niskopropusni filtar. Ostalo sam držao na zalihi za druge projekte!
Za testove sam montirati pojačalo ploču na prilično velik hladnjaka. Sastoji se od 10 * 20 cm bakrene ploče 6mm debljine, na koji sam lemljeni 20 peraje, izrađene od 0.5mm bronzanog lima, mjerni također 10 * 20cm svakog, nakon što je u obliku slova L lemljenje rubove. Napravio sam ovo tijelo za hlađenje je prije nekoliko mjeseci za istrage svrhe (vidi moj termalni dizajn stranice), i budući da je lagao oko, ja ga koristiti. No, s ukupnom Gubici ovo pojačalo bude nešto poput 50 vata, puno manji sudoper topline će biti dovoljno dobar, ako je mala fan koristi. Ipak, posipača bakra topline je dobra ideja, jer je tranzistor snage koristi na maksimalnu ocjenu.
Ova slika pokazuje odašiljač se testira na mom doduše ne baš uredan radni stol! Možete vidjeti pobuda u donji lijevi, i pojačalo sa svojim pretjerano veliki heatsink stoji na aluminijskom češlja podupire kako bi se izbjeglo savijanje tanke peraje. Tu je moj Aiwa snage i SWR metar, a velik ulja može dummy učitavanje sigurno progutati 80 vata (zapravo to dummy load može uzeti kilovat za nekoliko minuta). Analogni multimetar pokazuje struje, a ostalo su kutije od dijelova, alata, itd. audio odbora završila izvan fotografiju, zajedno s digitalnim multimetrom, frekvencijsko brojilo, osciloskop, itd. Bilo je dosta gužva, ali radio jako dobro!
