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Kleiner Radiosender auf 1215-1300 MHz. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation Die Funkstelle ist für Experimente im VHF-Amateurband 1215-1300 MHz bestimmt. Es enthält einen Empfänger, einen Sender und eine parabolische Sendeantenne. Empfänger Der Empfänger ist nach dem Superregenerator-Schema aufgebaut (Abb. 1). Es hat eine Empfindlichkeit von mindestens 50 Mikrovolt. Die Stromversorgung des Empfängers erfolgt autark (Akku D-0,06), die Stromaufnahme überschreitet 22 mA nicht. Baumaße - 51 x 15,5 x 17,3 mm, Gewicht mit Netzteil und Telefon - nicht mehr als 85 g.
Der supergenerative Detektor ist auf einer D1-Tunneldiode aufgebaut. Die Detektorschaltung besteht aus der Induktivität der Streifenleitung L1 und der Kapazität des Kondensators C1 und der Diode D1. Der Löschimpulsgenerator ist ebenfalls auf einer Tunneldiode (D2) aufgebaut. Die Oszillatorschaltung besteht aus Spule L3 und Kondensator C4. Das von einem Superregenerativen-Detektor verstärkte und erfasste Signal wird vom Lastwiderstand R1 abgenommen und dem Eingang eines Niederfrequenzverstärkers zugeführt, der aus den Transistoren T1-T besteht3. Die Last des Transistors T3 ist das Telefon TF1 vom Typ TM-2. Der Aufbau der Streifenleitung ist in Abb. 2 dargestellt. XNUMX.
Die Platten des Kondensators C2 sind der geerdete Teil der Streifenleitung und die Folie der Platine, aus der der Empfänger zusammengesetzt ist. Dazwischen wird eine Glimmerplatte gelegt. Der Kondensator C1 besteht aus einer Fortsetzung des ungeerdeten Endes der Streifenleitung und einer beweglichen geerdeten Platte, deren Achse auf der Frontplatte angezeigt wird. Die Schleife des Anschlusses L2 mit einer Länge von 11 mm befindet sich in einem Abstand von 1,8 mm von der Streifenleitung. Die Buchse Gn1 der Kommunikationsspule wird auf der Platine mit Hilfe einer Platte aus Folientextolit befestigt, deren eine Seite mit der Platine verlötet wird. Die L3-Spule wird mit PEV-1 0,06-Draht gewickelt, bis der ZF-Kreis des Jupiter-Empfängers auf dem Rahmen gefüllt ist, der Abgriff erfolgt bei 1/5 der Windungen, gezählt von der geerdeten Klemme. Der variable Widerstand R2 ist direkt auf der Platine montiert. Der Empfänger hat eine separate Antenne in Form eines abnehmbaren Viertelwellenstifts. Nachdem sie sich vergewissert haben, dass der Bassverstärker normal funktioniert, prüfen sie beim Einrichten des Empfängers (mit einem Oszilloskop), ob Schwingungen des Dämpfungsgenerators vorhanden sind. In ihrer Abwesenheit wird der Widerstandswert des Widerstands R3 ausgewählt, bei dem die Erzeugung stabil ist, wenn die Versorgungsspannung auf 1 V abfällt. Indem anstelle der GSS-Antenne ein Kondensator mit einer Kapazität von 1-1,5 pF an die angeschlossen wird Verbindungsschleife L2 wird durch Einstellen des Widerstandswerts des Widerstands R2 eine solche Vorspannung durch die Diode D1 ausgewählt. bei dem die Empfängerempfindlichkeit am höchsten ist. Sender Die technischen Daten des Senders sind wie folgt: Ausgangsleistung - nicht weniger als 2,7 W; Frequenzstabilisierung - Quarz: Modulation - Amplitude; Modulationstiefe - einstellbar innerhalb von 20 dB; Ausgangsleistung - einstellbar innerhalb von 15 dB; maximaler Stromverbrauch von der Stromquelle - nicht mehr als 28 W; Abmessungen - 255 x 190 x 36 mm; Gewicht - nicht mehr als 1,4 kg. Das schematische Diagramm des Senders ist in Abb. 3 dargestellt. XNUMX. Der Sender ist entsprechend der Frequenzvervielfachungsschaltung eines Quarzoszillators aufgebaut. Alle seine Kaskaden arbeiten im Lichtmodus, was die Zuverlässigkeit des Senders erhöht.
Der Hauptoszillator wird an der Lampe L1 hergestellt. Die Frequenz des Master-Oszillators wird durch Pe1-Quarz stabilisiert. Der Anodenschaltkreis der linken Hälfte der L1-Lampe enthält den L1C1-Schaltkreis, abgestimmt auf die vierte Harmonische des Quarzes (72 MHz). Das von der LIC1-Schaltung abgenommene Signal wird einem Frequenzverdoppler zugeführt. montiert auf der rechten Hälfte der Lampe L1. Ein durch die L144C2-Schaltung isoliertes Signal mit einer Frequenz von 7 MHz wird über den Kondensator C8 einem Leistungsverstärker zugeführt, der an einer L2-Lampe montiert ist. Dann wird das verstärkte Signal dem Frequenzverdreifacher an der L3-Lampe zugeführt, die gemäß der gemeinsamen Kathodenschaltung angeschlossen ist. Ein Signal mit einer Frequenz von 432 MHz aus der L5C13-Schaltung wird dem zweiten Frequenzverdreifacher an der L4-Lampe zugeführt, die gemäß einer geerdeten Gitterschaltung aufgebaut ist. Das im Anodenkreis der L4-Lampe durch einen Koaxialresonator isolierte Signal (1296 MHz) wird einem dreistufigen Leistungsverstärker an L5-L7-Lampen zugeführt. Alle drei Stufen sind nach dem geerdeten Rasterschema aufgebaut. Die Vorspannung an den L4-L7-Lampen ist von 0 bis 6 V einstellbar. Die Ausgangsleistung des Senders wird durch den Widerstand R15 geregelt. Die Versorgungsspannung für die Sendestufen wird über Durchführungskondensatoren zugeführt. Der Sendemodulator ist auf den Transistoren T1-T6 aufgebaut. Die Sekundärwicklung des Modulationstransformators Tr2 ist im Anodenkreis der Lampe der Ausgangsstufe des Senders L7 enthalten. Der Sender ist in einem U-förmigen Duraluminiumgehäuse montiert. Die Installation erfolgt auf einer abnehmbaren Platte aus folienbeschichteten Getinaken. Der Modulator und die Leistungsschaltkreise werden unter Verwendung der gedruckten Verdrahtungsmethode auf der Platine montiert. Die Fugen der Sichtschutzwände sind sorgfältig verlötet. Zur besseren Wärmeübertragung ist die untere abnehmbare Abdeckung in Form eines Gitters ausgeführt. Auf der Abdeckung ist ein Anschlag angebracht, um die Wärmeübertragung und die Arbeit mit dem Sender zu verbessern. Auf der Frontplatte des Senders befindet sich eine Anzeige der Höhe der Versorgungsspannung IP1, eine Anzeige des Anodenstroms der Ausgangsstufe IP2, Schalter B1, ein Modulationstiefenregler R24, ein Regler der Ausgangsleistung R15, an Kontrollleuchte L8. Auf der Rückseite sind ein Antennenanschluss Gn1 und ein Stromanschluss für den Sender Sh1 installiert. Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen und das Design zu vereinfachen, ist das M1-Mikrofon (vom Hörgerät) im Sendergehäuse auf der Vorderseite montiert. Um eine mögliche Eigenerregung des Modulators durch akustische Rückkopplung auszuschließen, wird das Mikrofon auf eine elastische Gummidichtung montiert und auf der Montageseite mit schallabsorbierendem Material (Elastikgummi oder Moosgummi) überklebt. Die Daten der Schleifenspulen und Drosseln sind in der Tabelle angegeben. Tabelle 1
Die koaxialen Resonatoren der Vorstufen werden von 6S21D-Lampen (Funksonden) verwendet. Sie können Resonatoren auch selbst herstellen - aus Messingblech (Bronze) mit einer Dicke von 0,2 bis 0,4 mm gemäß den Zeichnungen in Abb. 4. Der Gitterkolben 1 wird mit einem Kühlkörper an drei Stellen mit dem Anschluss der Lampe 6S17K verlötet, um die Lampe nicht zu beschädigen. Die Schlussfolgerungen der Kathode und das Glühen der Lampe werden mit den Klemmen 3 verbunden.
Der Aufbau der Endstufenbaugruppe ist in Abb. 5 dargestellt. Dessen koaxialer Resonator ist ähnlich aufgebaut, nur ist an der Fortsetzung des Anodenstabes ein Kühlkörper 6 angebracht.
Der Aufbau des Senders beginnt mit einer vorläufigen Einstellung der Schaltungen L1C1, L2C7 und der Schaltung, die die L3-Spule enthält, unter Verwendung des GIR. Wenn kein GIR vorhanden ist, können Sie auch über das GSS konfigurieren. In diesem Fall wird zunächst der Isolationskondensator abgeschaltet und ein moduliertes Signal an das Lampengitter angelegt. Um den Gitterleckkreis der nächsten Stufe zu unterbrechen, wird nach dem Übergangskondensator ein Widerstand mit einem Widerstand von 10-30 kOhm und parallel dazu ein Niederfrequenzoszilloskop angeschlossen. Durch Drehen des abgestimmten Kondensators im Anodenschaltkreis (oder des Messingkerns der L3-Spule) wird der Moment, in dem der Schaltkreis auf Resonanz abgestimmt ist, durch die maximale HF-Signalhüllkurve auf dem Oszilloskopbildschirm bestimmt. Durch diese hochgenaue Abstimmungsmethode können Sie den Einfluss von Messgeräten auf die Schaltung minimieren, was besonders für Mikrowellen wichtig ist. Nach der vorläufigen Abstimmung werden die Modi ausgewählt und der Sender als Ganzes abgestimmt. In diesem Fall sollte besonderes Augenmerk auf die optimale Interstage-Anpassung gelegt werden. vor allem in der Endstufe. Die Modulatoreinstellung hat keine Besonderheiten. Parabolantenne Die Antenne ist so konzipiert, dass sie als Teil einer Funkstation im Feld und unter stationären Bedingungen funktioniert. Es ist möglich, die Antenne zu verwenden (beim Wechseln des Strahlers) und für den Betrieb im Bereich von 430-440 MHz. Die Antenne ist einfach herzustellen, enthält keine knappen Materialien. hat einen geringen Luftwiderstand, ein geringes Gewicht und erfordert praktisch keine Einstellung. Die technischen Daten der Antenne sind wie folgt: Antennengewinn im Bereich von 430-440 MHz - nicht weniger als 70. im Bereich von 1215-1300 MHz - nicht weniger als 600: die Breite der Hauptkeule des Strahlungsmusters im Bereich von 430-440 MHz-22°, im Bereich von 1215-1300 MHz -6-7°; Gewicht - nicht mehr als 6 kg: Eingangsimpedanz - 75 Ohm. Das Design der Antenne ist in Abb. 7 dargestellt. 8. Es besteht aus einem Parabolspiegel, in dessen Fokus der Strahler installiert ist (Abb. XNUMX).
Der Parabolspiegel ist mit einer drehbaren Basis verstärkt, mit der Sie die Antenne in der gewünschten Position fixieren können. Der Strahler ist ein Halbwellen-Split-Vibrator mit Reflektor. Der Strahler wird über ein Koaxialkabel mit einer charakteristischen Impedanz von 75 Ohm mit Strom versorgt. Der Strahler wird an zwei Punkten mit Hilfe von Klemmen 4 und Stäben 5 (Polyethylen-Gymnastikstäbe 1 m lang) an einem Parabolspiegel montiert, an deren Enden M4-Schrauben mit einer Länge von 25-30 mm angebracht sind. Diese Halterung verleiht dem Spiegel die nötige Steifigkeit. Der Rahmen des Parabolspiegels besteht aus Duraluminiumdraht (AMG-6) mit einem Durchmesser von 6-8 mm. Im mittleren Teil des Rahmens des Parabolspiegels befindet sich eine Scheibe 6 mit einem Durchmesser von 200 mm aus Duraluminiumblech, an der ein Strahler, eine Drehvorrichtung und die radialen Teile des Spiegelrahmens befestigt sind. Die Montage der Antenne beginnt mit der Herstellung einer Parabelschablone in Originalgröße. Die Schablone besteht aus einem Kartonbogen mit einer Dicke von 1,5 bis 3 mm und einer Größe von 2500 x 600 mm. Auf Karton wird an Punkten eine Parabel gezeichnet, deren Koordinaten nach folgender Formel berechnet werden:
wobei F=0,7*Rо=0,7*1200=840 mm - Brennweite, R - Öffnungsradius der Antenne. Die radialen Teile des Rahmens des Parabolspiegels werden nach der vorbereiteten Schablone gebogen. Entsprechend den auf der Ebene gezeichneten Kreisen mit einem Durchmesser von 2400, 1700, 1000 mm werden Rahmenkreise gebogen, deren Enden vernietet und mit M3-Schrauben oder Nieten verbunden werden. Die Montage des Rahmens des Parabolspiegels der Antenne beginnt mit der Befestigung der radialen Teile des Rahmens an der Zentralscheibe mit M3-Schrauben. Anschließend werden mit den Klammern 7 Kreise mit einem Durchmesser von 2400, 1700 und 1000 mm hergestellt in der angegebenen Reihenfolge an den radialen Teilen des Rahmens befestigt werden. Reflektierende Drähte 2 (Antennenspiegel) werden von der Seite des konvexen Teils des Spiegels so auf den zusammengebauten Rahmen gezogen, dass sie im Parabelabschnitt parallel zu seiner Achse liegen und der Abstand zwischen den Drähten 25 mm nicht überschreitet. Die Drähte werden mit Aluminiumdraht mit einem Durchmesser von 1-1,5 mm am Rahmen befestigt. Die Richtigkeit der geometrischen Abmessungen des Parabolspiegels muss gemäß der Vorlage ständig überwacht werden. Nach dem Zusammenbau des Spiegels wird er mit Nitrolack lackiert, der die Antenne vor Korrosion schützt und die Drähte am Rahmen fixiert. Autoren: A. Bondarenko (RA3TBI) N. Bondarenko (RA3TBH); Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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