Простой QRP микротрансивер для диапазона 7 MHz

[UR5GAW]

Как и обещал выкладываю фото апарата.
Цель - показать размеры формирователя,и пояснить почему посчитал нужным НЕ выкладывать плату и механику.
Отмечу,что на сегодняшний день работа на малой мощности весьма затруднительна из-за прохождения в данный период на 7 мГц,потому апарат используеться в качестве
контрольного трансивера пока.
Итак,на что я б рекомендовал обратить внимание начинающих конструкторов,что б избежать ошибок,котороые допущенны мною?

Для опытных НАМов их сразу видно из фото,потому этот пост вряд ли для них принесёт,что-то новое,но добавить всегда найдёться.

1.самая главная ошибка - размещение выходного каскада рядом с гпд(гпд на фото - коробочка закрытая пластинами 2-стороннего стеклотекстолита).
По этой причине,умощнить данный апарат нельзя.
А размещать КПЕ выходных каскадов желательно у антенного гнезда,а ось управления вывести удлиняющей трубкой и т.д.(по примеру UW3DI-1)

2.Как показала практика приёма - увч,всё-таки необходим.
Сравнение с "большим и взрослым" трансивером дало однозначный ответ.

3.Особо миниатюзировать ВЧ каскады нельзя - из-за наводок,потому максимум минимизации ещё может быть достигнут в формирователях и увч,хотя они и так соизмеримы со спичечным коробком,а вот каскады НЧ - пожалуйста.

Понимая,что данный экспериментальный ТХ,хоть и уже как мини-ТХ закончен,но
учитывая недостатки размещения и подтверждёррые практически,публиковать чертежи платы я не стал(хотя они есть у меня.само собою разумееться).

Вот,в принципе и всё о завершённом ТХ,кто из опытных радиолюбителей добавит советы менее опытным конструкторам,я лишь поприветствую.

о идеях развития пост будет ниже.

[UR5GAW]

Теперь,о том какие планы развития(как я вижу этот апарат,возможно появяться и подсказки получше)
Итак,в части формирователя изменений я больших не вижу смысла,кроме того,что частоты ПЧ выбрать в районе 8-9 МГц.
А вот,уже ПЧ часть и смесители нужно полностью сделать разделёнными.
Вместо ГПД подобрать синтезатор поэкономичнее,и организовать ТХ на все диапазоны,естественно добавить 4-х звенный кварцевый фильтр,УВЧ,обхват АРУ и смесители сделать активными.

То есть,минимизация каскадов,по приёму структура такова:
Входные контура-УВЧ регулируемый-активный смеситель-КФ-УПЧ-формирователь-НЧ.
При этом цепь АРУ обхватывает с УВЧ на УПЧ,и будет максимально эффективна.

На передачу:
Формирователь-УПЧ-КФ-активный смеситель-ПДФ-УМ,при этом упрощаеться сама схема УМ,так как сигнал с активного смесителя выше по уровню и соответственно меньше шнсов паразитным связям.

Вот,такая идея вседиапазонного варианта,максимально простого и легко умещающегося в корпус от CD-ROM существует в идее.

Теперь,хотелось бы увидеть Ваши замечания,пожелания и т.д.

73!

[RA9UEK]

Входные контура-УВЧ регулируемый-активный смеситель-КФ-УПЧ-формирователь-НЧ.

УВЧ в обязательном порядке отключаемый, с обводом. И с антенного гнезда в обязательном порядке так же с обводом аттенюатор, хотя бы с одной ступенью затухания.
Ну и схемку представленного на фото аппарата было бы конечно интересно увидеть, если не секрет

[UR5GAW]

Ну и схемку представленного на фото аппарата было бы конечно интересно

Так схема апарата,что на фото в посте Nr.1 этой темы.
Аттенюатор имееться,зачем отключаемый делать-не понятно.

[RA9UEK]

Аттенюатор имееться,зачем отключаемый делать-не понятно.

По поводу схемы - извиняюсь, как то не врубился. А вот аттенюатор я не разглядел. И как зачем отключаемый? В эфире с большим уровнем шума и помех - включать, поехали на природу, в эфире тихо - отключать. При высоком уровне шума эфира всегда есть смысл привести его уровень (примерно конечно) к уровню чувствительности приемника, что бы не ограничивать динамический диапазон приемника сверху. К примеру чувствительность приемника 1 мкв, а уровень шума 10 мкв, т.е. разница по напряжению 20 дб. При динамике приемника 80 дб и в ситуации без аттенюатора реальный динамический диапазон приемника получится всего 60 дб (поскольку он измеряется по отношению к уровню чувствительности приемника, но при уровне шума 10 мкВ Вы все равно не услышите сигналы слабее). Включив аттенюатор Вы подтяните динамику до значения динамического диапазона приемника, т.е. Вы как бы тупите чувствительность приемника, но сохраняете его динамику. Ну и потом при приеме сильных сигналов в полосе приема иной раз полезно включать аттенюатор, что АРУ мягче работало. Все фирменные аппараты имеют отключаемый аттенюатор.

По кварцевым фильтрам - сохранить фазовые методы собираетесь или нет? Тут грань такая получается интересная - добавить еще пару кварцев и вроде как фазовые методы уже не нужны, а с фазовыми методами вроде как и 4 много. Тут такая идея, сделать фазовращатель чуть круче, в ПЧ тогда и пары кварцев хватило бы, зеркалку задавить и внести дополнительное подавление в противоположной полосе SSB. УВЧ регулируемый - не знаю насколько это оправдано с точки зрения сохранения высокой линейности, хотя для мини и QRP наверное вполне неплохо.

И вот еще какая идея, но нужны более точные данные по прямоугольности КФ из небольшого количества кварцев. К примеру если 2-х или 3-х кварцевый фильтр на частоте 2-3 кГц от опорника будет уже прилично давить противоположную полосу, то НЧ фазовращатель можно сделать с точками бесконечного подавления смещенными в область нижних частот. Тогда в области 1...1,5 кГц будет гораздо лучше подавление фазовым методом, а выше 1,5 кГц "включится" кварцевый фильтр.

[UR5GAW]

Всё это можно,но на мой взгляд это усложняет апарат.А зачем,если супергетеродин?
КФ в моем случае нужен как подчистосточный-для QRP особо не нужен,а если УМ подключать очень даже.
Я уже о нормальном,маленьком и простом ТХ веду речь.

[UR5GAW]

поясню мою логику:
очень часто нужен маленький апарат для выезда и достаточно хороший.Можно просто купить за кучу долларов,и то нужно выбирать модель поэкономичнее.А можно просто его сделать,вложив ерунду и получить те же параметры.

[UR5GAW]

Дружище,к сожалению Яндекс не "сдал" Ваше имя,потому просьба не обижаться,я "повыкаю".
С телефона не могу отсылать длинных посланий,а короткие ответы - несколько выглядят высокомерно и как-если-бы я упёрто "защищаю и расхваливаю своё болото".
На самом деле,я мыслю просто рационально и подхожу из ряда практических соображений,и так как Вас это заинтересовало,постараюсь максимально пояснить свои соображения,а там если что меня поправят или дополнят.

И как зачем отключаемый? В эфире с большим уровнем шума и помех - включать, поехали на природу, в эфире тихо - отключать.

Все фирменные аппараты имеют отключаемый аттенюатор.

Дело,в том(на схеме у меня аттенюатор действительно не влез),что в фирменных апаратах он ступенчатый,и даже в выключенном состоянии всё равно есть резистор большего сопротивления чем антенны - на них он никак не влияет,но и в то же время предохраняет от статики.
Практической разницы нет,меж ними потому в простом апарате плавный аттенюатор отличаеться лишь тем,что как правило не градуирован,хотя при очень большом желании и это можно сделать.

По кварцевым фильтрам - сохранить фазовые методы собираетесь или нет? Тут грань такая получается интересная - добавить еще пару кварцев и вроде как фазовые методы уже не нужны, а с фазовыми методами вроде как и 4 много.

Да,и этому есть практическое обоснование.
Скажем,так почему я не приветствую организацию идеи формирователя на микросхемах:
это не столько усложняет конструктив,сколько ещё и ест дополнительное питание АКБ в поле.
Предложенный мною формирователь с контурами,делает практически такое же подавление как и фазовый способ с кучей точек подавления,его недостаток - одночастотность,вследстви чего невозможна техника чистого ПП в широком диапазоне.
Но,в то же время,если сравнить с трансиверами с ФОС на КФ,то нужно учесть,что КФ не только давит нежелательные полосы,несущую и т.д.,но и с ростом этих параметров также растёт затухание в нём и полезного сигнала,что приводит к усложнению ПЧ-тракта.Или при простом ПЧ апарат с КФ-ФОС,будет мягко скажем...туповат.
А вот,если вместо смесителя применить фазово-резонансный формирователь(позвольте мне его так называть,так как ранее не встречал такого способа,если кто видел - поправите),то у нас на КФ уже идёт не сигнал DSB,а SSB с подавлением(если очень скромно 45-50 дБ),и в 4-х звенном + ещё 40 дБ подавления "остатков",при этом минимум потерь на затухание,согласитесь применение всего одного каскада ПЧ весьма скажеться и на параметры динамики,и на потребление напруги с АКБ да и на чувствительность апарата,хотя параметрически подавление от КФ-ФОС будет либо одинаковым,либо даже большим.

Именно,это соображение и подсказывает мне,что смысл построения ТХ с этой структурой имеет практический смысл,иначе при условии применения синтезатора - экономия на КФ,это "экономия на спичках при доходах в миллион".
Тут,же есть ньюанс в том,что параметрально с фазово-резонансным можно иметь даже выигрышь,но это мои догадки,хотя основу они под собою имеют,но не потверждены пока практически,потому не утверждаю,а предполагаю

Тут такая идея, сделать фазовращатель чуть круче, в ПЧ тогда и пары кварцев хватило бы, зеркалку задавить и внести дополнительное подавление в противоположной полосе SSB.

Не понимаю,что именно круче?Кста,4 звена и 8 есть разница в затухании,а в 2 и 4 есть разница в подавлении большая,потому позволю себе не согласиться в этом.

УВЧ регулируемый - не знаю насколько это оправдано с точки зрения сохранения высокой линейности, хотя для мини и QRP наверное вполне неплохо.

Ну,если ТХ аналоговый,то регулируемый УВЧ как бы логичен.Я за применение регулировки в этом каскаде,тем более сложности нет:
Если на КП303 ,то добавить один резистор переменный сложности нет абсолютно никакой.

И вот еще какая идея, но нужны более точные данные по прямоугольности КФ из небольшого количества кварцев. К примеру если 2-х или 3-х кварцевый фильтр на частоте 2-3 кГц от опорника будет уже прилично давить противоположную полосу, то НЧ фазовращатель можно сделать с точками бесконечного подавления смещенными в область нижних частот. Тогда в области 1...1,5 кГц будет гораздо лучше подавление фазовым методом, а выше 1,5 кГц "включится" кварцевый фильтр.

Ну,я не могу с Вами спорить в этом случае,по большому счёту - эффект будет тот же.
Единственно,что отмечу,фазовый способ весьма хорош при большом количестве точек подавления в довольно широком диапазоне частот,потому здесь более логично применить технику чистого ПП(как в трансивере "Пилигрим") и не усугублять ПП недостатками супергетеродинов.
У Фазово-резонансного,при всей его простоте приход к схеме супергетеродина мера вынужденная,но я,надеюсь,обосновал смысл её применения в простых конструкциях да и не в простых также.

Кстати,надо будет микротрансивер без КФ к лампе ГУ-29 подключить,и мне по эфиру всё расскажут,а может даже и запишут и дадут послушать как оно звучит.Всё-таки есть разница оценки качества QRP и QRO.
Как это будет сделано-отпишусь.

Надеюсь,объяснил Вам свою точку зрения?
Далее,буду вновь с телефона,потому поймите верно - в своих постах вынужден пока уложиться в 250 символов,и выразить мысль красиво аццки трудно,потому нет никакой надменности в моих постах,критикуйте и предлагайте смело)))))

[RA9UEK]

Дружище,к сожалению Яндекс не "сдал" Ваше имя,потому просьба не обижаться,я "повыкаю".

Мое имя есть в RQ-коде в каждом моем сообщении Видимо у Вас сканера нет, Вячеслав меня зовут.

Дело,в том(на схеме у меня аттенюатор действительно не влез),что в фирменных апаратах он ступенчатый,и даже в выключенном состоянии всё равно есть резистор большего сопротивления чем антенны - на них он никак не влияет,но и в то же время предохраняет от статики.
Практической разницы нет,меж ними потому в простом апарате плавный аттенюатор отличаеться лишь тем,что как правило не градуирован,хотя при очень большом желании и это можно сделать.

Олекса, про разницу не понял Вас. Простой резистор с относительно высоким сопротивлением предназначен для стекания статики. Аттенюаторы должны ослаблять сигнал, не меняя при этом входное сопротивление приемника и правильно нагружая ДПФ по входу. Их можно выполнить по Т или П-образной схеме. Вот здесь в книжке Скрыпника по измерительным приборам есть расчеты и примеры, в самой первой главе. Хотя для полевых условий как Вы пишите может быть действительно вполне устроит обычное переменное сопротивление по входу.

Но,в то же время,если сравнить с трансиверами с ФОС на КФ,то нужно учесть,что КФ не только давит нежелательные полосы,несущую и т.д.,но и с ростом этих параметров также растёт затухание в нём и полезного сигнала,что приводит к усложнению ПЧ-тракта.Или при простом ПЧ апарат с КФ-ФОС,будет мягко скажем...туповат.

На мой взгляд есть спорные утверждения. Потери КФ конечно вносятся, но не так они велики и потом нужно учитывать, что обычные НЧ RC цепи то же дают определенные потери. Тут надо выбрать идеологию прежде всего, что и как хочем сделать. Если на основе кварцевых фильтров, то можно сделать хороший аппарат, если прямого преобразования или супергетеродин с фазовыми методами, то то же можно сделать хороший аппарат и здесь большое поле деятельности для творчества, что мне всегда нравилось. Еще лет 10 назад все утверждали, что серьезный аппарат прямого преобразования построить мало реально, сегодня уже есть тот же Пилигрим, хорошее доказательство перспективности данного направления.
Вот кстати то же из идей тут интересное было опубликовано. Что то где то еще видел и по моему этого же автора, но сейчас искать долго. Из простых фильтровых формирователей с хороший коэффициентом передачи и хорошим подавлением несущей вот интересная схема. По преобразователям не подскажу, я уже отстал от передовых методов.
И все-таки по схеме есть вопрос который не могу не задать. Контура должны давать дополнительное подавление противоположной полосы только если ПЧ довольно низкая. В приведенной схеме на мой взгляд эти контура выполняют больше функцию подавления зеркальной полосы. Кроме того на относительно низких частотах, где резонанс контуров может быть достаточно острым, данные контура могут внести ошибку в фазовращатели, но здесь нужна экспериментальная проверка или моделирование в какой-либо умной программе. В данном направлении я бы поискал какие-то решения именно с применением простеньких кварцевых фильтров.
А вообще успехов конечно, буду рад помочь, если чем смогу.

[UR5GAW]

Потери в КФ вносятся и большие:
это приводит к усложнению РЧ-тракта и если б не шум самих УРЧ,на это можно было б "закрыть глаза".
Вячеслав,я понял мысль с простыми КФ(под до 40дб)и с общим на суматоре от 60дб и выше.Надо испытывать.

[UR5GAW]

Что касаемо контуров-ну вносят чуть изменение фазы,это компенсируемо в ВЧ-фазовращателях легко,но зато в резонансном контуре потерь нет почти,даже подъём есть по амплитуде,ну тут-кому какой путь более нравиться

[RA9UEK]

,но зато в резонансном контуре потерь нет почт

Невелики но есть, в этой теме обсуждается (пост 106 посмотрите), правда там по ДПФ, но и они имеют значение, хотя бы на входе приемника.

[UR5GAW]

Прочёл,спасибо.
Вообще-то,потери есть во всём,другой вопрос насколько они велики,что б компенсировать их активными элементами и этим ухудшать отношение сигнал/шум.
Потому,Ваш вариант с фильтрами в каналах не просто сложнее намного,-хотя попробуйте.

[UR5GAW]

На данный момент,уже как"обкатана"-трансивер считать неудачным(моё мнение).
Но,от самой идеи(ФРС)я не отказался,более того считаю такой метод формирования SSB прогресивным.Вопрос по 1м смесителям-какими им быть?
Приём/передачу в хорошем ТХ разделям.

[UR5GAW]

Об'ясняю:хорошо работают на приём м/с 155 серии,но...