Transwerter TS70

Transwerter TS70
(opracowanie wersja 1.0 / 28.09.2012)
Wersja transwertera SMD jest podobna do wersji przewlekanej TH70. Różnic jest
kilka. Po pierwsze zrezygnowano z cewek powietrznych (oprócz wejściowej i w
generatorze). Zastąpiono je dławikami SMD o dobroci Q=60. Poczynione próby i
pomiary NWT500 pozwalają śmiało twierdzić, że są bardzo dobrym i tanim
rozwiązaniem obwodów pasmowych. Innego typu są tranzystory. Użyto w torze
nadawczym i generatorze BFQ19(s) oraz BFG591.
Założenia ogólne
We wszystkich wersjach transwertera można wykorzystać różne częstotliwości
pośrednie. Podyktowane jest to tym, że w naszych rękach mamy transceivery, które
oprócz 28MHz posiadają 50MHz. I tak, dla wersji 28MHz potrzebne będą kwarce z
zakresu 40.5xx do 42MHz, a dla 50MHz kwarce 20MHz (50.000MHz) lub 18MHz
(52.000MHz). Ten ostatni kwarc (18MHz) jest na tyle godny uwagi, że na częstotliwości
52MHz nie ma stacji, które mogłyby zakłócić naszą pośrednią.
Niektóre radia odbierają 70MHz, jednak ich czułość nie jest rewelacyjna. Można
to wykorzystać budując transwerter w wersji bez p.cz. odbiornika. Wtedy wzmacniacz,
który pierwotnie był przeznaczony np. do 28MHz, będzie pracował na 70MHz (CF930 +
MSA0886). Warunek jest jeden. Transceiver musi pracować w crossbandzie. Na płytce
są dwa dodatkowe pady, które łączymy cienkim koncentrykiem. Nie montujemy dławika
220uH.
Transwerter jest zbudowany z elementów dostępnych w Polsce. Problem może
wystąpić z kwarcem 42,000MHz, ale i to jest możliwe.
Tor odbiorczy.
Na wejściu znajdują się dwie diody 1N4148, które zapobiegają powstawaniu
przepięć pochodzących np. z nadajnika. Sygnał wchodzi na cewkę L26 (drugi zwój od
masy). Obwód stroimy na maksymalną siłę sygnału trymerem (czerwonym) C8.
We wzmacniaczu pracuje MOSFET typu CF930. Posiada dobre parametry.
Odpowiednie zasilanie pozwala na uzyskanie małego poziomu szumów. Można go
zastąpić innymi tranzystorami uwzględniając napięcia pracy (Id, Vg2-s, Vd). Na płytce
jest miejsce, aby dodać diodę zenera 6,2V, potrzebną do zasilania tego tranzystora
Po wzmacniaczu znajduje się trzyobwodowy filtr pasmowy 70MHz. Cewki w
filtrze, to dławiki SMD 120nH. Strojenie tego filtra dokonujemy przy po mocy trymerów.
Filtr najlepiej stroić za pomocą analizatora. Można użyć także GDO. Jeśli i tego nie
mamy, stroimy na maksimum sygnału odbieranego. Pomocne będą w tym przypadku
bikony. Jeden z nich jest w Koninie – SP3PMA/B. Nadaje na częstotliwości 70.100MHz.
Po filtrze sygnał jest tłumiony o ok. 6dB. Tłumik ma jednak inne zadanie.
Dopasowuje impedancje do mieszacza SCM-1.
W części pośredniej pracuje MMIC MSA0886 wraz z selektywnym filtrem. Filtr
dwuobwodowy skutecznie przepuszcza żądaną p.cz. Użyto w nim dławików
390nH. Sygnał trafia do przekaźnika TRX.
Generator lokalny.
Generator lokalny pracuje na kwarcu owertonowym z zakresu 40.500 do 42MHz
lub na częstotliwości podstawowej - 20MHz lub 18MHz (p.cz. - 50MHz)
Zbudowany jest na niskoszumnym tranzystorze FET typu J310. I tu uwaga !
Wyprowadznia różnią się w zależności od producenta J310 (patrz na schemat). Po
stopniu XO znajduje się bufor, również zbudowany na tranzystorze J310. Ostatnim
stopniem tranzystorowym jest wzmacniacz naBFQ19(s). Wzmacnia sygnał heterodyny
do ok. 3,5 - 4V w.cz.
Generator zakończony jest dwuobwodowym filtrem LPF. Zapewnia skuteczne
tłumienie drugiej harmonicznej na poziomie ok. 45dB, Kondensatory 27p i 42p lutujemy
na „kanapkę”. Po nim następuje spliter (3 x 18om, 3dB), który dopasowuje impedancje
do mieszaczy. BFQ19(s) pracuje z dość dużym prądem, dlatego należy zadbać o
odprowadzanie ciepła przy pomocy pasty.
Dławik zaznaczony gwiazdką na schemacie montażowym jest opcją dla kwarcu
18MHz.
Tor nadawczy.
Maksymalna moc wejściowa z naszego TRX-a wynosi 5W. Dlatego na początku
tego toru jest tłumik typu PI (ok. 27dB). Jest to szereg rezystorów (R48,R49,R50, lub
zespołu rezystorów) metalizowanych połączonych szeregowo i równolegle. Każdy o
mocy 2W. Jest to wystarczający zapas, szczególnie przy pracy emisjami ciągłymi (np.
WSJT). Tłumik należy zaekranować. Pierwotnie tłumik miał znajdować się razem z
pozostałymi elementami. Ponieważ wielkość tłumika nie pozwala na taki montaż, należy
go wykonać pod spodem płytki i ekranu (pudełka z płytką).
Potencjometr montażowy P2 pozwala na regulację napięcia w.cz.
doprowadzanego do mieszacza.
Sygnał po zmieszaniu wzmacniany jest przez dwa monolityczne wzmacniacze
MMIC. Pierwszy typu MSA0735 i drugi MSA1105. Za każdym z nich znajduje się filtr
pasmowy 70MHz. Dwa ostatnie stopnie pracują na tranzystorach BFQ19(s) oraz
BFG591. Strojenie filtrów przebiega tak samo jak w torze odbiorczym. Ostatnim
elementem toru nadawczego jest dwuobwodowy filtr LPF. Tłumi drugą harmoniczną o
ok.37dB.
Uwagi ogólne.
Jeśli będziemy chcieli odbierać 70MHz bez przemiany (radia z odbiornikiem na
pasmo 4m ), wtedy nie montujemy mieszacza w torze odbiorczym. Łączymy wyjście
BPF 70MHz z wejściem wzmacniacza MSA0886. Filtr pracujący pierwotnie na p.cz.
będzie musiał pracować na 70MHz. L30 nie montujemy.
Obecnie można kupić i stosować całą gamę wzmacniaczy monolitycznych MMIC.
Należy zawsze pamiętać o wartości rezystora znajdującego się w jego zasilaniu.
Dokładnie jest to opisane w jego dokumentacji.
Płytka jest jednostronna cynowana z soldermaską.
Na następnych stronach znajduje się schemat ideowy oraz montażowy
transwertera.
Wszelkie uwagi proszę kierować na mój e-mail: [email protected]
Opracowanie: wersja 1.0 z 28 września 2012 roku
TS70 spis elementów
BN43-2402
BN43-2402
= 1 x T2
= 1 x T1
C28
C34
C41
C67
C69
C84
C90
C1,C3,C11,C13,
C46,C48,C60,
C65
C2,C9,C12,C19,
C47,C54,C62,
C68
C21,C22,C24,
C25,C26,C27,
C29,C30,C31,
C32,C33,C38,
C39,C40,C44,
C45,C56,C58,
C70,C71,C72,
C79,C82,C85,
C86
C23,C35,C36,
C37,C42,C43,
C57,C66,C74,
C76
C4,C10,C14,C20,
C49,C55
C5,C8,C15,C18,
C50,C53
C59,C64
C6,C16,C51
C61,C63,C88
C7,C17,C52,C83
C73,C75
C77,C78
C80,C81
C87,C89
=
=
=
=
=
=
=
D6
D1,D2,D3,D4,D5
= 1 x 6,2V
= 5 x 1N4148
L1,L2,L3,L4,L5,
L6,L14,L15,L16,
L26,L27
L11,L12,L18
L13,L22
L19,L20,L24,
L25
L21,L23
L7,L8,L10
L9,L17
1 x 4,7µ
1 x 100µ
1 x 25p
1 x 330p
1 x 6,8p
1 x 43p
1 x 39p
= 8 x 120p
= 8 x 47p
= 25 x 4,7n
= 10 x 100n
= 6 x 40p
=
=
=
=
=
=
=
=
=
6 x 3,9p
2 x 150p
3 x 10p
3 x 100p
4 x 27p
2 x 1µ
2 x 56p
2 x 5,6p
2 x 68p
= 11 x 120nH
= 3 x 33µH
=2x
=
=
=
=
4 x 390nH
2 x 22µH
3 x 15µH
2 x 220µH
LED1
LED2
= 1 x TX
= 1 x RX
MIXER,MIXER
= 2 x SCM-1
MMIC
MMIC
MMIC
= 1 x MSA0886
= 1 x MSA0735
= 1 x MSA1105
P1
= 1 x 500
Q
Q2
Q3
Q4
Q1,Q7
Q5,Q6
=
=
=
=
=
=
1 x 42MHz
1 x BFG591
1 x BCP52
1 x CF930
2 x BFQ19s
2 x J310
R2
R6
R8
R13
R14
R17
R18
R19
R22
R23
R26
R27
R32
R1,R20,R21
R12,R31
R24,R28,R29
R3,R16
R34,R35,R36
R38,R39,R40
R4,R10,R11,R25,
R33
R41,R42
R43,R44,R45,
R46,R48,R49,
R50,R51
R47,R52,R53,
R54
R5,R30
R7,R15
R9,R37
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
1 x 470
1 x 560
1 x 68
1 x 1,5k
1 x 27
1 x 15k
1 x 10k
1 x 47
1 x 39
1 x 180
1 x 470k
1 x 100k
1 x 510
3 x 150
2 x 680
3 x 220
2 x 1k
3 x 18
3x0
REL1,REL2
= 2 x OMRON G5V-2
VR1
= 1 x 78L08 SO-8
= 5 x 10
= 2 x 910
= 8 x 56/2W
=
=
=
=
4 x 560/2W
2 x 22
2 x 4,7k
2 x 100