シンプルなFMトランシーバー。スキーム、説明

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シンプルなFMトランシーバー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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ポータブルおよびポータブルVHFラジオの使用がようやく許可された後、VHF FMトランシーバーの設計への関心が著しく高まりました。

このようなラジオ局の製造において、アマチュア無線家が直面する困難の XNUMX つです。 - 水晶振動子のペアを一致させる必要があります (XNUMX つは TX 用、もう XNUMX つは RX 用)。さらに、それらの周波数の間隔は、原則として、メインの選択フィルターによって決定される標準の IF 値に厳密に関連付けられています。

この問題に対する独創的な解決策が 600 つあります。それは、リピータを介して機能するように設計された最も単純なウェアラブルラジオに対して何年も前に提案されました。その本質は次のとおりです。リピータの場合、受信と送信の間の周波数間隔は 600 kHz です。リピーターの入力周波数に対応する周波数（当然、高調波）の水晶振動子がトランシーバーの送信経路に設置されている場合、同じ局部発振器を受信機にも使用できます。確かに、ここでは受信パスの中間周波数に自動的に制限が課されます。これは、リピーターの受信と送信の間の周波数間隔に等しくなければなりません。 XNUMXkHz。

産業用生産機器では、144 MHzの範囲では、この場合、入力回路は実際には受信画像チャネルを抑制しないため、このような低IFは使用されません。ただし、アマチュア無線局の場合、ex-U での VHF 通信の現在の非常に低い開発レベルでのイメージチャネルへの干渉の可能性は非常に小さいため、これは多くの場合、まったく問題ありません。

同様の解決策は、100 人の特派員間の通信を組織するように設計された非常に単純な無線局のペアの製造にも適用できます。さらに、このような無線局のペアには、1 つの水晶振動子しか必要ありません。それらの周波数の制限は明らかです。両方とも送信パスで使用されるため、それらの周波数 (動作周波数への倍率を考慮して) はアマチュアバンド内にある必要があります。 1,5 番目の制限も難しくありません。それらの周波数の差（再び増倍率を考慮に入れる）は、たとえばXNUMX kHz以上、XNUMX ... XNUMX MHz以下でなければなりません。両方の無線局の IF 値と受信パスを決定します。

一般に、この間隔の下限は重要ではありません。一般的なケースでは、20 ～ 30 kHz にすることもできます (つまり、IF パスでの選択は RC フィルターでも実行できます) が、設計上の理由から、数百キロヘルツの値が望ましいです。これにより、小型の磁気回路（SB-12aなど）で主な選択のフィルタを製造することができます。しかし、低い IF 値では、VHF で採用されている約 10 の変調指数で FM を使用する場合に必要な、最適な帯域幅 (少なくとも 1 kHz である必要があります) を提供することはより困難です。

IF は 2 MHz を超えることはできません (アマチュアバンド用に予約されている周波数帯域は 2 m です)。そうしないと、最初の条件が満たされず、いずれかの局の周波数がアマチュアの範囲を超えてしまいます。

もうXNUMXつ制限があります。 IF パスの通過帯域には、ローカルの LW または MW 無線局で使用される周波数が含まれていないことが望ましい。

上記のアイデアが実装されているVHF FMラジオ局の変形の概略図を図に示します。

（クリックして拡大）

マスターオシレーター（トランジスタVT1で作成）では、9000〜9110kHzの周波数で水晶振動子を使用できます。 2mの範囲の上限周波数は9125kHzの共振器周波数に対応しますが、9110 kHzを超える周波数では共振器を使用しないでください。アマチュア衛星通信が妨害される可能性がありますが、これはもちろん許容できません。個人の無線局からの共振器も機能します。これらの共振器は通常、27次高調波で駆動され、それに応じてラベルが付けられます（XNUMX MHzなど）。ただし、この設計では、このような共振器は基本周波数で励起されます。

バンドパスフィルタ L2C6L3C8 は、水晶振動子の第 2 高調波に対応する RF 電圧を選択します。マスターオシレータ (VT3、VT4) に続く XNUMX つのステージは周波数ダブラーです。出力段はトランジスタVTXNUMXで組み立てられます。

受信に取り組んでいるとき、トランジスタVT2のカスケード（より正確には、この場合トランジスタに電力が供給されないため、そのエミッタ接合）は周波数12倍の機能を実行します。 L11C16 回路は、水晶振動子の 5 次高調波に合わせて調整されています。この回路から、VT12 電界効果トランジスタで作成された受信機ミキサに RF 電圧が供給されます。乗算器は受動素子 (ダイオード) を使用し、乗算器自体の伝達係数は 11 未満ですが、ミキサートランジスタのゲートは、その動作に十分な電圧を受け取ります (L13C20 回路の変換による)。メインの選択フィルタは最も単純で、XNUMX つの回路 (LXNUMXCXNUMX) しか含まれていません。

IF アンプ、復調器、AF アンプの機能は、DA1 チップによって実行されます。可変抵抗器 R14 - ボリュームコントロール (DA1 には、出力信号用の電子レベルコントロールユニットがあります)。

受信から送信まで、トランシーバはスイッチ SA1 によって切り替えられ、スイッチ SAXNUMX を介して受信経路または送信経路のいずれかに電力が供給されます。送信モードでは、供給電圧はカーボンマイクにも印加され、そこから AF 電圧がバリキャップに供給されます。高い制御スロープを得るために、バリキャップはゼロバイアスで動作します。これにより、追加のマイクアンプなしで行うことができます（ただし、マイクがカーボンである場合、つまり、比較的高いAF電圧を発生する場合）。

このトランシーバーは、国内のエレメントベースで最小限の変更で再現できます。トランジスターVT1-VT3は、KT342、KT312、KT316または同様のシリーズのトランジスター、VT4-KT603、VT5-KP350またはKP306と交換可能です。バリキャップVD1はKV102にすることができます。

TBA120Sマイクロサーキットの類似物はありませんが、K174UR1マイクロサーキットはそれに非常に近いものです。私たちが持っている情報から判断すると、それは追加の可聴周波数増幅ステージを持っていないという点でのみ異なります。一般に、これらのマイクロ回路の接続は、結論の精度と一致します。ただし、K174UR1が一般的に含まれているため、C27R15回路は使用されず、ピン3と4は解放され、ボルトレベルの一部のAF信号がピン8から削除されます。追加のAFアンプ（低電圧を接続するため）抵抗スピーカー）は、KT315トランジスタなどで作成できます。 T1トランスなしでも可能ですが、アンプはK174UN7チップまたは同様のもの（通常のインクルージョン）で作成する必要があります。

コイル L1 は、直径 1 mm のフレームに直径 10 mm のワイヤを 0,3 ～ 5 ターン巻き付けることができます (使用する水晶振動子とバリキャップによって異なります)。コイル L2 には 28 ターン、L3 には直径 25 mm のワイヤが 0,3 ターン含まれています。通常の巻き方、コイルtoコイル。フレーム径3mm。 L3 コイルからのタップは、「コールド」エンドから数えて 6 ターン目から行われます。コイル L4 には、直径 8 mm のフレームに直径 0,8 mm のワイヤが 6 回巻かれています。通常の巻き方、コイルtoコイル。コイル L5 は L4 の「冷たい」端にあり、4 mm のワイヤが 0,5 回巻かれています。コイル L6 は、L7 - 7 の 2 ターンを持っています。フレーム、ワイヤ、巻線の性質は、コイル L4、L5 と同じです。 L8 コイルは 6 ターン、L10 は直径 3 mm のフレームに直径 0,8 mm のワイヤが 6 ターンあります。 L9 インダクタには、少なくとも 5 の初透磁率を持つミニチュアフェライトリングに 400 ターンが含まれています。L11 コイルには、直径 6 mm のフレームに直径 0,5 mm のワイヤが 5 ターンあります。コイルの「冷たい」端から数えて 1,5 ターンからの後退。コイルトリマーはカルボニル鉄製です。

ソース資料には、それらに関する詳細情報 (材料の種類、寸法) はありません。コイル L12 および L13 の巻線データは、(コンデンサ C20 および C26 の値と同様に) インバータの特定の値によって決定されるため、指定されていません。

文学

「PZKビウレチン」
KV マガジン №1 1992

出版物：N。ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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