Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation

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Funkamateure nutzen häufig industriell hergestellte Mehrkanal-UKW-UKW-Radiosender wie „Mayak“ (16R22V-1) und ähnliche, um in der Luft zu arbeiten. Allerdings ist ihre Sensibilität für die Besitzer nicht sehr befriedigend. Um die Empfindlichkeit des Empfangspfads zu erhöhen, ersetzen viele Menschen den UHF-Eingangstransistor (KT399A) durch einen Transistor mit niedrigerer Rauschzahl (z. B. KT3101A-2, KT3115A-2, KT3132A-2 usw.). Dies hat jedoch nicht immer einen positiven Effekt.

Den Autoren dieser Zeilen zufolge ist es möglich, die Empfindlichkeit des Radiosenders deutlich zu erhöhen, indem darin ein zusätzlicher einstufiger UHF auf einem rauscharmen Galliumarsenid-Feldeffekttransistor eingebaut wird. Da nicht immer eine extreme Empfindlichkeit erforderlich ist, ist es wünschenswert, ein zusätzliches UHF schaltbar zu machen, um die Zuverlässigkeit des Radiosenders zu erhöhen. Es ist diese Version der Verbesserung des Mayak-Radiosenders, die in diesem Artikel vorgeschlagen wird.

Die UHF-Schaltung auf einem Feldeffekttransistor ist in Abb. 1 dargestellt. Seine Verstärkung beträgt 18...21 dB. Die Empfindlichkeit des Radiosenders mit Verstärker stieg auf 0,1 μV (bei einem Signal-Rausch-Verhältnis von 12 dB und einem Frequenzhub von 3 kHz).

Wenn der Verstärker stromlos ist (wie im Diagramm gezeigt), gelangt das Eingangssignal über die normalerweise geschlossenen Kontakte des Relais K1, ein Stück Koaxialkabel und die Relaiskontakte K2 in den Eingang des Empfangspfads des Radiosenders. Wenn die Versorgungsspannung angelegt wird, wird das Relais betätigt und das Signal von der Antenne wird an den Eingangskreis L1C2 weitergeleitet, der auf die Mittenfrequenz des 2-Meter-Bereichs abgestimmt ist.

Die Verstärkerstufe wird nach dem Schema mit automatischer Vorspannung zusammengebaut. Der Wert des Drainstroms wird durch den Widerstand R1 eingestellt. Die antiparallel geschalteten Dioden VD2, VD3 und VD4, VD5 schützen den Transistor VT1 vor einem möglichen Durchschlag durch ein starkes Signal vom Sender des Radiosenders oder durch statische Elektrizität. Das verstärkte Signal wird über die passende P-Schleife L3C7C8 und die Relaiskontakte K2 dem Eingang des Empfangspfads des Radiosenders zugeführt.

Der UHF wird von einem parametrischen Spannungsregler an der Zenerdiode VD1 und einer Stromquelle am Transistor VT2 gespeist.

Abhängig von der Betriebsspannung können die Relais K1 und K2 auf unterschiedliche Weise eingeschaltet werden. Wenn sie 6 V nicht überschreitet, können ihre Wicklungen in Reihe geschaltet werden. In diesem Fall werden die Blockkondensatoren C10 und C11 parallel zu den Wicklungen installiert. Und wenn der Betätigungsstrom jedes Relais nicht mehr als 25 mA beträgt, können sie als Ballastwiderstand für eine Zenerdiode verwendet werden und den Feldeffekttransistor VT2 und den Widerstand R2 ausschließen (siehe Abb. 2).

Die folgenden Teile sind im Verstärker anwendbar: Transistor VT1 - AP343A-2 und bei Änderung der Topologie der Platine - AP324A-2, AP331A-2. Trimmerkondensatoren - KT4-25, und es ist wünschenswert, Konstantkondensatoren K10-17V, K10-42 zu verwenden. Geeignet sind auch KM, KD, KLS, jedoch mit minimalen Abmessungen und minimaler Leitungslänge. Widerstände – R1-12, R1-4, MLT, S2-33. Relais - RES-49. Die Spulen L1 und L3 sind Windung für Windung mit PEV-20,9-Draht auf einen Dorn mit einem Durchmesser von 5 mm gewickelt. L1 hat 4 Windungen mit einem Abgriff von 0,5 ... 0,7 Windungen, L3 - 6 Windungen. Die Drossel L2 wird mit Draht PEV-2 0,3 auf einen Dorn mit einem Durchmesser von 3 mm gewickelt (die Windungszahl beträgt 12-15).

Alle Teile des Verstärkers sind auf einer Seite der Leiterplatte aus doppelseitiger Glasfaserfolie platziert, deren Skizze in Abb. dargestellt ist. 3. Die Abmessungen der Platine wurden auf der Grundlage der Bequemlichkeit ausgewählt, sie im Gehäuse des Radiosenders zu installieren. Die zweite Seite der Platine bleibt metallisiert und wird entlang der Platinenkontur mittels Folie mit einem gemeinsamen Draht verbunden.

Die Einrichtung des Verstärkers beginnt mit der Einstellung des Drainstroms des Transistors VT2 (innerhalb von 15 ... 20 mA) durch Auswahl des Widerstands R2. Anschließend wird der Drain-Strom des Transistors VT1 durch Auswahl des Widerstands R5 eingestellt (325 mA – für AP2A-10, 31 mA – für APZ2A-1). Der Eingangskreis wird durch den Kondensator C2 auf die Mittenfrequenz des Bereichs abgestimmt. Durch Ändern der Position des Abgriffs von der Spule L1 können Sie die Bandbreite des Verstärkereingangskreises innerhalb von 2 ... 10 MHz variieren. Die P-Schleife wird auf die maximale Verstärkung eingestellt. Wenn der Verstärker selbsterregt ist, muss am Drain-Ausgang des Transistors eine Ferritperle angebracht oder ein 5 ... 20 Ohm-Widerstand an den Drain-Kreis angeschlossen werden.

Etwas schlechtere Empfindlichkeitsergebnisse können durch die Verwendung rauscharmer Bipolartransistoren im Verstärker erzielt werden. Ein Ausschnitt des Schemas eines solchen UHF ist in Abb. dargestellt. 4 und das entsprechende Fragment der Leiterplatte - in Abb. 5. Bei dieser Konstruktion ist Spule L1 mit blankem Kupferdraht mit 1,2 mm Durchmesser auf einen Dorn mit 5 mm Durchmesser gewickelt. Es enthält 6 Runden mit einem Tipp ab der 1. Runde. Wickellänge - 10 mm.

Die Anpassung beginnt mit der Einstellung des erforderlichen Stroms durch den Transistor durch Auswahl des Widerstands R4, um die Rauschzahl zu minimieren (nach Gehör beim Empfang schwacher Sender). Der Eingangskreis mit Kondensator C2 ist auf die Mitte des Bereichs eingestellt. In diesem Fall sollte seine Kapazität nahe am Maximum liegen. Ist dies nicht der Fall, müssen die Windungen der Spule gedehnt und der Vorgang zum Einstellen der Schaltung wiederholt werden. Im Verstärker können die Transistoren KT3101A-2, KT3114A-6, KT3115A-2 und mit einer geringfügigen Änderung der Topologie der Platine KT3120A-2 verwendet werden. Die Verstärkung des Layouts dieses Verstärkers betrug etwa 20 dB und die Empfindlichkeit des damit verbundenen Radiosenders betrug 0,12 μV.

Die Platzierung von UHF im Gehäuse des Radiosenders ist in Abb. dargestellt. 6. Die Installation wird dadurch erleichtert, dass der Empfänger im Radiosender selbst über kurze Kabellängen mit der Leistungsverstärkerplatine verbunden ist. Daher ist es notwendig, diese Karte mit einem Koaxialkabel an den UHF-Eingang und ihren Ausgang mit demselben Kabel an den Empfängereingang anzuschließen. Die Stromversorgung mit +12 V kann über jeden kleinen Schalter erfolgen, der an einer geeigneten Stelle angebracht ist. Die Platine selbst wird mit Schrauben über die Löcher im Radiosender an der Rückwand befestigt.

Auf einer 41 km langen Strecke (Kursk – Fatezh, Region Kursk) wurde ein experimenteller Test der Effizienz des Feldeffekttransistorverstärkers durchgeführt. Die Sendeleistung konnte in 1-dB-Schritten verändert werden. Der Test ergab, dass für einen zufriedenstellenden Signalempfang ohne UHF eine Sendeleistung von 2,5 W und mit UHF 0,25 ... 0,3 W erforderlich war. Diese Zahlen sprechen für sich.

Autoren: I. Nechaev (UA3WIA), N. Lukyanchikov (RA3WEO)

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