QRPP TCVR

Mnoho z vás, hlavně „kvéerpisti“, znají dětský transceiver NIVEA, vyvinutý v AMAVET Příbram. Téměř současně s nimi jsme si v kroužku řekli, že by bylo zajímavé postavit si nějaký transceiver pro základní výuku pod dozorem oprávněné osoby, samozřejmě s malým výkonem, abychom svými neumělými pokusy nerušili okolí. No a aby byla zajištěna dostatečná stabilita kmitočtu, je nutno použít oscilátor řízený krystalem, a když jsme zjistili, že v haldě vraků počítačů se na video kartách vyskytují krystaly 14,31818 MHz, jejichž druhá harmonická je 28,63636 MHz, tedy v amatérském pásmu deseti metrů, bylo vše jasné.

Ale teď postupně, jak celé zapojení vznikalo.

Vzhledem k tomu, že žáčci byli jen „mírně pokročilí“,  začneme tím vůbec nejjednodušším přijímačem všech dob, krystalkou.

Jsem přesvědčen, že popis funkce a povídání o jednotlivých součástkách je zde zbytečné, zájemce si může podrobnosti vyhledat v literatuře, na internetu (Wikipedia a podobně), případně přímo v článku PRVÝ PŘIJÍMAČ na těchto stránkách. Ostatně zde dále popsané zařízení stavěli páťáci, a ti již něco o součástkách a jejich použití vědí. Ještě poznámka k cívce L1, je to běžná cívka popsaná ve spoustě návodů, určená pro pásmo středních nebo dlouhých vln, v pokusném vzorku byla použita cívka 220 mH.

Přijímač tohoto typu není příliš citlivý, jelikož nemá žádné zesílení, takže je odkázán na zpracování signálu z blízkého středovlnného nebo dlouhovlnného rozhlasového vysílače, který zachytí a dodá ke zpracování pořádná anténa. No – a mezi námi, ona i ta hlasitost není nějak moc na úrovni, opravdu jen pro ty vysokoohmová sluchátka. Což tak si to trochu zesílit?

Přidáme si tedy místo sluchátka tranzistor, kterým si hlasitost poněkud zesílíme. Jaký tranzistor? Áááále, takový, jaký právě máme při ruce, jeho značení může začínat KC, BC, KF, BF atd…. Pokud jste již něco o tranzistorech slyšeli, nebo četli, pak tedy víte, že aby dobře zesilovaly. musí mít nastaven správný proud báze. Jenže oni ty tranzistory bohužel nejsou jako stavebnice Merkur, každá dírečka přesně stejná, ale poněkud se od sebe liší parametrem, kterému říkáme „zesilovací činitel“. A tady právě přichází na řadu odpor M1 připojený mezi kladný pól napájení a bázi tranzistoru, hodnota uvedená na obrázku (M1) vyhověla v mnoha případech, ale pokud by se vám zesílení stupně nějak nezdálo, zkuste jeho hodnotu změnit. Nejjednodušší je použít zde tak zvaný „odporový trimr“ M47, tedy nastavitelný odpor, kterým si vyregulujeme optimální nastavení. V případě, že si přijímač budeme nechat v tomto stavu, můžeme hodnotu odporu trimru změřit a nahradit jej příslušným pevným odpůrkem. Předpokládám ale, že budete ve stavbě pokračovat i dále, takže v tom případě si jej tam zatím nechte.

Tak ta hlasitost už je trochu lepší, žejo, ale stále to ještě není ono. Chtělo by to poslouchat na reproduktor, čili přidat další zesilovač. Sestavit nějaký ten zesilovač z jednotlivých tranzistorů není zase tak moc složité, (viz 1, 2, 3, 4 a mnoho dalších popisů na těchto stránkách), ale jelikož jsme pohodlní, zkusíme to jinak. Přidáme na výstup integrovaný obvod, který již má dostatečnou zásobu zesílení a výkonu pro hlasitý poslech. Pokud někoho zajímají podrobnosti o tomto integrovaném obvodu, o jeho použití, zapojení a jeho dalších možnostech, může se kouknout na článek ZESILOVAČ LM386 případně LEPŠÍ ZAPOJENÍ LM386, katalogový list integrovaného obvodu LM386 je ZDE.

Takže další krok bude vypadat asi takhle:

No jo, no…. Já vím, že to není to pravé ořechové, že máte zálusk o poslech a vysílání na krátkých vlnách. Tak dobrá, pokud vám tohle zapojení již funguje, a slyšíte nějaké ty středovlnné rozhlasové stanice, znamená to že jste pracovali správně, takže pokročíme dále a pustíme se do dalších úprav.

Jako první krok v přechodu na KV je samozřejmě úprava laděného obvodu L1 – C1 na nový pracovní kmitočet, my budeme pracovat v pásmu 28 MHz, takže si připravíme novou cívku, kterou v tomto případě navineme na malý feritový toroid 7 x 4 x 2 vodičem o průměru 0,3 mm, 12 závitů, přes vinutí dáme vrstvu izolepy a navrch 1 závit stejným vodičem, dostaneme tedy takové zapojení vstupu:

Aha, kromě vazebního vinutí přibyla ještě jedna součástka, kapacitní trimr, který nám bude sloužit k doladění antény. Ale teď jste jistě zvědaví, k čemu bude sloužit ono vazební vinutí. No víte, mezi námi, ono to je tak, že ta naše krystalka na krátkých vlnách není skoro k ničemu, umí poslouchat jen amplitudově modulované signály (AM) a ty se v amatérských pásmech téměř nevyskytují, zato zde jsou signály telegrafní a SSB (Single Side Band, jedno postranní pásmo) a musíme proto k poslechu použít ještě pomocný oscilátor, zvaný BFO (Beat Frequency Oscillator). Kmity, které vyrobí smícháme s přijímanými, a vzniknou součtový a rozdílový kmitočet – no a ten rozdílový je v oboru nízkých, akustických kmitočtů, čili jej uslyšíme. Kmitočet záznějového oscilátoru je dán laděným obvodem (viz popisy zde na tomto webu i jinde), ale my si použijeme místo laděného obvodu krystal, jednak z důvodu abychom jej nemuseli pracně nastavovat na potřebný kmitočet, a také kvůli stabilitě kmitočtu, nakonec jej totiž využijeme také ve funkci vysílače. Základní zapojení takového oscilátoru je na dalším obrázku.

Na oscilátoru si provedeme několik změn, jelikož jej budeme využívat také jako budicí oscilátor pro vysílání. Po připojení ke popsané „krystalce“ tak vznikne zapojení uvedené na dalším obrázku, tedy přijímač pro CW a SSB v pásmu 28 MHz. Cívka L3 bude mít 22 + 2 závity na stejném toroidu, jako L1/L2.

Poblíž přijímače spustíme oscilátor na kmitočtu 28,63636 MHz, třeba stejný oscilátor, jaký máme v tomto zapojení, nebo – pokud je vás stavitelů více – druhý přijímač, a v případě, že jsme neudělali žádnou chybu, měli bychom v reproduktoru slyšet pískání – zázněj, jehož výšku můžeme upravit pomocí kapacitního trimru v kolektoru oscilátoru. Funguje? No sláva, tak můžeme pokračovat a konečně docílit toho pravého výsledku, tedy upravit oscilátor tak, aby se tímto zařízením dalo nejenom přijímat, ale i vysílat. Tak se na to kouknem –

Zde vidíte, co nového přibylo: Jeden přepínač příjem – vysílání, a telegrafní klíč. V nouzi jej lze nahradit zvonkovým tlačítkem, někteří z kroužku zde použili automatický klíč podle TOHOTO popisu.

Do čeho se pustíme nyní? No samozřejmě do vysvětlení činnosti této naši „vysílací krystalky“. Při příjmu (přepínač Př1 v poloze RX) je amplituda kmitů krystalového oscilátoru na cívce L3 omezena diodami D2 a D3 na úroveň 0,3V. Tato úroveň byla nastavena tak, aby amplituda druhé harmonické z oscilátoru vybrané laděným obvodem skládajícím se z cívky L3 a z kapacitního trimru 5 – 20 pF, byla dostatečná pro normální práci směšovače s diodou D1. Po přepnutí Př1 do polohy TX, vysílání, je dioda D2 odpojená od napájecího napětí a dioda D3 je spojena se „zemí“ přes vnitřní odpor tranzistoru T1 a integrovaného obvodu LM386 a tedy nezkratuje cívku L3. Po stisku klíče je napětí na cívce maximální a oscilátor generuje kmity s maximálním výkonem, jaký je tranzistor schopen vyrobit. Rozdíl mezi vyrobeným kmitočtem v režimu příjem a režimu vysílání je ve stovkách Hertz, a proto je možné spojení s analogickým tranceiverem, tedy vysílání a sluchový příjem telegrafních signálů.

Námět Yuri Medinets, UB5UG