Радиостанция для соревнований в радиосети

И. Демидасюк, Радио №9/1964, ст.19

Радиостанция предназначена для работы телеграфом в диапазоне 3,25—3,9 Мгц на штыревую антенну длиной 1,8 м. Мощность, подводимая к анодной цепи оконечной лампы передатчика — 2,8 вт.

Приемник в телеграфном режиме имеет чувствительность 1,5 мкв и по­лосу пропускания — 3 кгц. Преду­смотрена возможность работы прием­ника в телефонном режиме, что по­зволяет использовать его также для контроля работы передатчиков «лис» при проведении соревнований «Охо­та на лис». Чувствительность прием­ника в телефонном режиме 3 мкв, полоса пропускания — 5 кгц.

Питание радиостанции осущест­вляется от аккумулятора 2-НКН-24 и двух батарей БАС-80, размещен­ных в отдельной упаковке. В режиме передачи потребляемый ток по анод­ной цепи составляет 24 ма, при приеме — 12 ма.

При работе двух однотипных ра­диостанций дальность действия со­ставляет более 5 км.

Схема

Принципиальная схема радио­станции приведена на рис. 1. Как видно из схемы, задающий генератор собран на лучевом тетроде 2П1П (Л6) по схеме с электронной связью. Колебательный контур образован индуктивностью катушки L12, кон­денсатором С34 и подстроечным кон­денсатором Сзз. Этот контур вклю­чен в цепь лампы по схеме емкост­ной трехточки. Конденсатор С32, входящий в колебательный контур, мало влияет на частоту, так как его емкость гораздо больше суммарной емкости конденсаторов С₃₃ С34. Из­менение частоты задающего генера­тора осуществляется конденсатором переменной емкости С34, входящим в трехсекционный блок С34С30С25. При повороте пластин ротора этого блока от 0° до 180° частота задаю­щего генератора изменяется в пре­делах 1,625—1,95 Мгц.

В схеме с электронной связью функции анода задающего генератора выполняет экранирующая сетка лампы, напряжение на которую по­дается через гасящее сопротивле­ние R20. В анодную цепь лампы Л6 включен колебательный контур, состоящий из катушки индуктивно­сти L11, конденсатора Сзо и под­строечного конденсатора С31. Этот контур перекрывает диапазон ча­стот 3,25—3,9 Мгц и настроен на вторую гармонику колебаний задаю­щего генератора. Величина напря­жения на аноде лампы Л6 опреде­ляется сопротивлением R19. Конден­саторы С29 и С32 являются блокиро­вочными и одновременно выполняют функции разделительных. Наличие этих конденсаторов позволило за­землить роторные пластины блока С34С30С25.                   .

Схема с электронной связью об­ладает весьма высокой стабиль­ностью частоты, так как в этом слу­чае мало влияние анодного контура на сеточный из-за небольших зна­чений межэлектродных емкостей. Связь между контурами осущест­вляется лишь через электронный по­ток. Генератор, собранный по по­добной схеме, по своей конструкции и качественным показателям экви­валентен генератору, имеющему два каскада — задающий генератор и умножитель частоты. Простая, на­дежная и не зависящая от частоты (в широких пределах) система развязки контуров при использовании тет­родов упрощает эксплуатацию подоб­ных генераторов. Поэтому в настоя­щее время почти все передатчики ма­лой мощности выполняются по по­добным схемам.

Напряжение ВЧ с контура L11С30С31 через конденсатор С28 по­ступает на управляющую сетку вы­ходного пентода СО-257 (Л7), ра­ботающего в усилителе мощности. Усилитель мощности, являющийся оконечным каскадом передатчика, собран по схеме параллельного пи­тания. В этой схеме постоянное на­пряжение на анод лампы подается через дроссель Др1. Переменная со­ставляющая анодного тока прохо­дит в контур L10С24С25 через раздели­тельный конденсатор С₂з. Напря­жение на экранирующей сетке оп­ределяется делителем напряжения R16R17. Для увеличения выходной мощности передатчика на защитную сетку лампы Л7 через сопротивление R14 подается небольшое положитель­ное напряжение. Конденсаторы С26 и С27 — блокировочные. Антенна А передатчика подключается к части витков контурной катушки L10 с помощью секции П1_e переключателя П1 рода работы радиостанции.

В цепь основания штыревой ан­тенны включена лампочка накали­вания Л8, являющаяся индикатором тока в антенне. При работе передат­чика она выключается с помощью выключателя Bk1. Учитывая, что передатчик перекрывает узкий диа­пазон частот и работает на антенну определенной длины (четвертьвол­новый штырь), ’элементов настройки антенны в схеме не предусмотрено.

Манипуляция передатчика про­изводится с помощью обычного те­леграфного ключа, который вклю­чается в разрыв анодно-экранной цепи лампы Л7 оконечного каскада.

Приемник радиостанции собран по супергетеродинной схеме и содер­жит каскад усиления ВЧ на лампе 1К2П (Л1), преобразователь частоты на лампе 1А1П (Л2), усилитель ПЧ на 1К2П (Лз), детекторно-регенера­тивный’ каскад на 1К2П (Л4) и вы­ходной каскад на лампе 2П1П (Л5).

Входная цепь приемника образо­вана антенной катушкой L1, индук­тивно связанной с контуром L2С3С4. Последовательно с катушкой L1 включен конденсатор C1. Усилитель ВЧ собран на высокочастотном пен­тоде Л1 по схеме с автотрансформа­торным включением контура LзС6С₇ в анодную цепь. Подобная схема по­зволяет выбрать наивыгоднейшую связь между контуром и лампой, то есть такую связь, при которой ка­чественные показатели усилителя по­лучаются наиболее высокими.

Настройка входного контура и контура, включенного в цепь анода, в резонанс с частотой принимаемой радиостанции, производится кон­денсаторами С4, С7, входящими в строенный блок конденсаторов С4С7С11.

Усиленное напряжение ВЧ с кон­тура L3C6C7 через разделительный конденсатор С8 подается на сигналь­ную сетку преобразовательной лам­пы Л2. Гетеродин собран по схеме с индуктивной обратной связью. Ча­стота гетеродина, которая выше ча­стоты принимаемого сигнала на про­межуточную частоту (465 кгц), определяется настройкой контура L8C11C12. Напряжение обратной свя­зи, необходимое для возбуждения незатухающих колебаний, подается с катушки обратной связи L9. Роль анода лампы в схеме гетеродина вы­полняет экранирующая сетка. В результате воздействия на электрон­ный поток лампы Л2 напряжений сигнала принимаемой радиостанции и гетеродина, в ее анодной цепи на полосовом фильтре L4C9, L5C10 вы­деляется напряжение ПЧ, которое со вторичного контура L5С10 подводится к управляющей сетке лампы усили­теля ПЧ.

Усилитель ПЧ работает на лампе Лз по схеме последовательного пита­ния. Нагрузкой этого каскада яв­ляется колебательный контур L6C16. Этот контур, так же как и полосовой фильтр L4С9, L5С10, настроен на промежуточную частоту 465 кгц.

Регулировка чувствительности приемника производится потенциоме­тром R8, изменяющим напряжение на экранирующих сетках ламп Л1Л3.

Усиленный сигнал с выхода усилителя ПЧ через разделитель­ный конденсатор С17 подается на вход детекторно-регенеративного кас­када, выполненного на лампе Л₄. В анодную цепь этой лампы включена катушка обратной связи L7, индук­тивно связанная с катушкой L6 контура L6С16. Постоянное напряже­ние на анод лампы подается через развязывающий фильтр R11С19 и сопротивление R10.      .

При приеме радиостанций, рабо­тающих телефоном, в результате сеточного детектирования на сопро­тивлении R11 выделяется напряжение ПЧ, которое через разделитель­ный конденсатор C18 подается на вход оконечного каскада приемника. При этом последовательно с катуш­кой обратной связи L7 через переклю­чатель П1 (секцию П1_д) включается подстроечный конденсатор С35, ве­личина которого подобрана таким об­разом, что обратная связь устанав­ливается близкой к критической.

Для приема радиостанций, рабо­тающих телеграфом, переключатель П1 устанавливается в положение, «прием ТЛГ». В этом случае после­довательно с катушкой L7 вклю­чается конденсатор С36 большей емкости, обратная связь становится выше критической и в контуре L6C16 возникают незатухающие ко­лебания, частота которых равна промежуточной частоте приемника. Эти колебания, складываясь с ко­лебаниями приходящего (преобра­зованного) сигнала, создают биения, которые после детектирования по­зволяют выделить на сопротивлении R11 сигнал звуковой частоты, рав­ный разности частот преобразован­ного сигнала принимаемой радио­станции и собственных колебаний контура L6C16. Применение сеточного детектирования и положитель­ной обратной связи позволило зна­чительно увеличить чувствитель­ность и избирательность приемника.

Выходной каскад приемника соб­ран на лампе Л5 с непосредственным включением нагрузки — телефонов Тлф в анодную цепь. Необходимое отрицательное смещение на управ­ляющую сетку лампы, при которой обеспечивается нормальная работа каскада, получается за счет включе­ния сопротивления R23 в цепь об­щего минуса.

Основное назначение секций переключателя П1 следующее: П1_а — включает накал лампы за­дающего генератора,   П1б    включает накал ламп приемника или лампы усилителя мощности, П1_в — подает анодное напряжение на задающий генератор, П1_r — подает анодное на­пряжение на приемник (полное или через добавочное сопротивление R21), а также включает анодное на­пряжение (+160 в) на выходной каскад передатчика, П1_д— устанав­ливает режим работы детекторно­регенеративного каскада и замыкает сопротивление смещения R23 в ре­жиме передачи, П1_е —- переключает антенну с выхода передатчика на вход приемника.

В положении «коррекция» имеет­ся возможность устанавливать вол­ну приемника по волне своего пере­датчика и наоборот — волну пере­датчика по волне своего приемника. Это позволяет во всей радиосети установить приемники и передат­чики по волне главной радиостан­ции и тем самым обеспечить уверен­ную радиосвязь без повторных вы­зовов. Как указывалось выше, в по­ложении «коррекция» одновременно включаются передатчик и приемник, работающий в телеграфном режи­ме. В этом случае сигнал второй гармоники задающего генератора, после усиления по тракту ВЧ и ПЧ, поступает на вход сеточного детек­тора, в анодной цепи которого соз­даются биения преобразованного сигнала задающего генератора и собственных колебаний детекторного каскада. Эти биения после усиления прослушиваются в телефонах. Если приемник предварительно был на­строен на частоту корреспондента, то, изменяя частоту передатчика ра­диостанции, можно по нулевым бие­ниям настроить его точно на частоту корреспондента.

Конструкция и монтаж

Радиостанция монтируется на П-образном шасси размерами 170Х Х250Х 40мм, к которому прикрепле­на передняя панель 260 X 142 мм, изготовленная из дюралюминия толщиной 1,5 мм. В конструкции ис­пользуются простейшие верньер­ные устройства. Переключатель П1— галетного типа на 5 положений и 6 направлений имеет 4 платы. Фильтр и контур ПЧ — заводские на 465 кгц.

Катушки L1L2L₈L9 и Lз наматы­ваются на каркасах от контуров ПЧ телевизора «Рубин» (диаметр кар­каса 7,5 мм, длина — 38 мм).

Катушка L1 содержит 120 витков, намотанных внавал. Ширина намотки 3,5 мм; L2 — имеет 100 витков, на­мотанных внавал, в пяти секциях по 20 витков, ширина секции 2,5 мм, расстояние между секциями 5 мм. Катушка Lз состоит из 102 витков, расположенных в шести секциях по 17 витков. Намотка — рядовая, рас­стояние между секциями 5 мм, от­вод от 51 витка; L8 — содержит 90 витков, расположенных в двух сек­циях по 45 витков, намотка рядовая, расстояние между секциями — 4 мм. Катушка L9 наматывается сверху секций L8 и имеет 15 + 15 витков; L7 наматывается на том же каркасе, что и L6 и состоит из 100 витков. Все катушки наматываются проводом ПЭЛШО 0,1. 

Катушка задающего генератора L12 намотана на гетинаксовом кар­касе диаметром 25 мм и содержит 75 витков провода ПЭЛ 0,25, на­мотка — рядовая, однослойная. Ка­тушка L11 наматывается на таком же каркасе и содержит 30 витков ПЭЛ 0,5, намотка — рядовая, одно­слойная. Катушка выходного кон­тура L10 выполнена на каркасе из эбонита диаметром 38 мм. Она со­держит 33 витка посеребренного провода диаметром 1 мм, шаг намот­ки — 2 мм. Отвод 1, считая от за­земленного конца, делается от 18-го витка, отвод 2 от 27-го витка.

Крепление сопротивлений и кон­денсаторов выполнено на гетинаксовых платах, в которых имеются монтажные лепестки (см. рис. на 1 стр. вкладки). Питание радио­станции находится в отдельной упаковке и соединяется с приемо­передатчиком с помощью шестижиль­ного кабеля, на концах которого имеются фишки, изготовленные из восьмиштырьковых ламповых цо­колей. Фишки вставляются в лампо­вые панели, имеющиеся на шасси радиостанции и ящике питания.

Налаживание

Налаживание радиостанции начи­нают с приемника. Этот процесс можно значительно упростить, если перед монтажом проверить основ­ные детали: конденсаторы, катуш­ки, сопротивления. Необходимо также убедиться в надежности ра­боты переключателя.

Закончив монтаж радиостанции и убедившись в правильности всех соединений, устанавливают пере­ключатель П1 в положение «прием ТЛФ» и вставляют в ламповые панельки соответствующие лампы. Включив питание, проверяют, все ли лампы приемника накаливаются, а затем измеряют напряжение на отдельных электродах ламп, ко­торое должно соответствовать ве­личинам, указанным на принци­пиальной схеме. Усилитель НЧ обычно налаживания не требует. Это же замечание относится и к де­текторному каскаду. Регулировка усилителя ПЧ сводится к настройке контуров L6С16, L5С10, L4С9 и регу­лировке величины положительной обратной связи. Быстрее и проще всего настраивать контуры с по­мощью. генератора стандартных сиг­налов. Однако в распоряжении ра­диолюбителя такого прибора может не оказаться. В этом случае наиболее точно настроить отдельные каскады можно при помощи любого фабрич­ного приемника, у которого фильтры ПЧ настроены на 465 кгц.

Допустим, что для настройки имеется возможность использовать фабричный приемник «Москвич-В». Прежде чем приступить к налажи­ванию усилителя ПЧ, надо соединить шасси радиостанции с шасси фаб­ричного приемника, подключить к последнему антенну и принять на него одну из длинноволновых радио­станций. Затем, не трогая настройки этого приемника, снять колпачок с вывода сетки лампы 6Б8С и присое­динить его (проводником минималь­ной длины) к управляющей сетке лампы Л₃ настраиваемого приемни­ка. Проводник идущий от контура L5С10 к этому лепестку, предвари­тельно отпаивается, а регулятор громкости R8 устанавливается в по­ложении максимальной громкости. Вращая сердечник контура L6C16, добиваются максимальной громко­сти принимаемой радиостанции в те­лефонах. При этом второй каскад усилителя ПЧ оказывается настроен­ным на промежуточную частоту.

Для проверки исправности детек­торно-регенеративного каскада из­менением емкости подстроечного конденсатора С35 добиваются само­возбуждения каскада. Если самовоз­буждение не наступает, следует по­менять концы у катушки L7. В те­лефонном режиме обратную связь следует установить меньше кри­тической. Переключив переключа­тель П1 в положение «прием ТГР», конденсатором С36 устанавливают связь больше критической.

После этого восстанавливают се­точную цепь лампы Лз и переклю­чатель П1 устанавливают снова в положение «прием ТЛФ». Отпаяв конденсатор С₈ от контура L3С6С7, присоединяют его к проводнику, идущему от фабричного приемни­ка, и, поочередно вращая сердеч­ники катушек L4L5, настраивают фильтр ПЧ.

При настройке приемника радио­станции не следует подавать сигнала с большим уровнем, так как это за­труднит весь процесс настройки. По мере возрастания громкости в теле­фонах ее следует уменьшать сниже­нием чувствительности приемника с помощью потенциометра R8.

Регулировка пребразователя ча­стоты сводится, в основном, к про­верке устойчивости работы гете­родина. При устойчивой работе ге­теродина генерирование высокоча­стотных колебаний происходит в пределах всего диапазона частот 3,71—4,36 Мгц. Простейший способ проверки устойчивости работы ге­теродина сводится к подключению параллельно сопротивлению R6 вы­сокоомного вольтметра со шкалой 30—50 в. Если гетеродин работает, то при замыкании управляющей сетки лампы Л2 (лепестка 4) на шасси показание вольтметра долж­но увеличиться. Настройка контура гетеродина сводится к установлению необходимого перекрытия по частоте (3,71—4,36 Мгц), которое осуще­ствляется с помощью гетеродинного волномера изменением индуктив­ности катушки L₈ и емкости под­строечного конденсатора С12. Таким же образом настраиваются контуры LзС6С7 и L2C3C4, которые при вра­щении роторных пластин блока конденсаторов переменной емкости должны перекрывать диапазон ча­стот 3,25—3,9 Мгц.

Налаживание передатчика сво­дится к установке режима работы ламп Л6Л₇. Затем следует добиться нормальной работы задающего ге­нератора. Проверить наличие гене­рации можно с помощью вольтмет­ра, который подключается парал­лельно сопротивлению R20. Если при замыкании сопротивления R18 показания вольтметра заметно воз­растают, это указывает на наличие колебаний в контуре L₁₂С₃₃С₃₄. Установка требуемого перекрытия частоты задающим генератором про­изводится в положении переключа­теля П1 «коррекция» по нулевым биениям в телефонах путем измене­ния емкости подстроечного конден­сатора С₃₃. Проконтролировать пра­вильность настройки можно и с помощью ГИРа, который при вы­ключенном питании передатчика связывается с контуром задающего генератора.

Настройка контуров L11C30C31 и L10C24C25 на вторую гармонику за­дающего генератора первоначально осуществляется с помощью ГИРа при выключенном питании. Более точная настройка контуров осуще­ствляется с помощью неоновой лам­пы с низким потенциалом зажига­ния.

Как правило, настройка передат­чика никаких затруднений не вызы­вает. В хорошо отлаженном пере­датчике в основании антенны ин­дикаторная лампа 2,5 в X 0,075 а горит полным накалом.

Испытания данной радиостанции в полевых условиях показали, что она обладает достаточно высокими эксплуатационными показателями.