ТРЕХДИАПАЗОННЫЙ ПЕРЕДАТЧИК

А. Фонарев, Радио №5/1965, ст.20

‘Техническое обеспечение соревнований «Охота на лис» в боль­шой степени определяется качеством передатчиков, устанавливаемых в местах расположения «лис». Основ­ные требования к подобным передат­чикам сводятся к высокой стабиль­ности частоты, малым габаритам и весу источников питания и кон­струкции, возможности перекрытия диапазонов частот, на которых про­водятся соревнования.

Описываемый ниже передатчик удовлетворяет этим требованиям. Такие передатчики неоднократно ис­пользовались на республиканских и всесоюзных соревнованиях и их работа получила хорошую оценку со стороны спортсменов.

Передатчик работает в трех диа­пазонах частот: 3,5—3,65; 28—29,7; 144—146 Мгц. Рабочие частоты в указанных диапазонах стабилизи­рованы кварцами и практически могут выбираться любыми в зависи­мости от имеющихся кварцев. Мощ­ность в антенне на всех диапазонах 2—2,5 вт. В качестве антенны ие­на частоте 3,5 Мгц — луч длиной 8 м; на частоте 28 Мгц—луч длиной 5 м, на часто­те 144 Мгц—вибратор Пистолькорса с со­гласующей петлей. Передатчик может работать как в теле­фонном режиме с ам­плитудной модуля­цией, так и в теле­графном режиме. Питание осуще­ствляется от аккумуляторов типа 5НКН-45 с помощью преобразовате­ля напряжения. Потребляемый ток — 2,5 а при работе в диапазо­нах 3,5 и 28 Мгц и 3,2 а — в диапа­зоне 144 Мгц. Предусмотрен ава­рийный вариант питания анодноэкранных цепей ламп от двух анод­ных батарей БАС-80, соединенных последовательно. В этом случае по­требляемый ток равен: в цепях накала 0,9А и 1,2А; в анодно-экранных 50 и 60мА (последние ве­личины для диапазона 144 Мгц). Вес передатчика без источников питания — 3,9 кг.

Схема передатчика приведена на рис. 1. Основными узлами его яв­ляются общий для всех трех диа­пазонов задающий генератор; уси­литель мощности для работы в диапазоне 3,5 и 28 Мгц; утроитель частоты и усилитель мощности для работы в диапазоне 144 Мгц; пре­образователь напряжения, модуля­тор и элементы автоматики.

Задающий генератор собран на лампе 6Ж9П (Л₁) по схеме с элек­тронной связью и последовательным питанием. Функции анода задающего генератора выполняет экранирую­щая сетка лампы, которая по вы­сокой частоте заземляется через кон­денсаторы С₃, С₁₁.

При работе в диапазоне 3,5 Мгц переключатель П₁ устанавливается в положение «5,5». В этом случае секцией переключателя П_1а к уп­равляющей сетке лампы подключа­ется кварц Кв1 на частоту 3,55 Мгц. В анодную цепь лампы Л₁ включены два колебательных контура, соеди­ненные последовательно. В диапа­зоне 3,5 Мгц работает контур, со­стоящий из катушки L1 и конден­саторов С₃С5С11. Этот контур на­страивается на основную частоту кварца Kв1. Второй контур L₂C4C₅ оказывается расстроенным относи­тельно рабочей частоты кварца Кв₁ и существенного влияния на работу задающего генератора не оказывает. Когда передатчик должен работать в диапазоне 28 Мгц, к управляющей сетке лампы секцией П_1а переклю­чателя П₁ подключается кварц Кв₂ на частоту 9,7 Мгц. Одновременно секцией переключателя к аноду лампы С₆. В этом случае уси­ленное напряжение высокой частоты выделяется на анодном контуре L₂С4С₅С₆, настроенном на третью гармонику, то есть на частоту 29,1 Мгц. Теперь уже контур L₁C₃C₅C₁₁ оказывается сильно расстроенным относительно частоты кварца Кв₂ и его гармоник и поэтому не вли­яет на работу задающего генератора.

При переходе на диапазон 144 Мгц подстроечный конденсатор С₆ от анода лампы отключается, и коле­бательный контур L₂C₄C₅ оказыва­ется настроенным на пятую гармо­нику кварца Кв₂, то есть на частоту 48.5 Мгц.

Усилитель мощности в диапазонах частот 3,5 и 28 Мгц собран по схеме с последовательным питанием на лампах 6Ж9П (Л₂Л₃), соединенных параллельно. Напряжение смещения на управляющие сетки ламп пода­ется от источника питания накала, к плюсу которого присоединены ка­тоды ламп. В диапазоне 3,5 Мгц анодный контур усилителя мощности образован катушками индуктивности L₆L₇ и конденсатором переменной емкости С₈. При работе в диапазоне 28 Мгц переключатель П₄ замы­кается, и катушка индуктивности L6 совместно с конденсатором С₉ образует развязывающий фильтр, а нагрузкой анодной цепи ламп Л₂Л₃ будет контур L₇C₈. Переключатель П₂ служит для подбора оптимальной связи выходного контура с антенной.

Утроитель собран на лампе 6Ж9П (Л₄) по схеме с последовательным питанием. Анодной нагрузкой утро- ителя является колебательный кон­тур L₃C₁₃C₁₄, настроенный на ча­стоту 145,5 Мгц, то есть на третью гармонику частоты напряжения, по­даваемого на управляющую сетку лампы Л₄ (48,5 Мгц)

Усилитель мощности на диапазон частот 144 Мгц собран по двухтакт­ной схеме на лампах 6Ж9П (Л₅Л₆). Нагрузкой усилителя мощности слу­жит контур, состоящий из катушки L₄ и симметрирующего конденсатора С₂₁. На нити накала ламп Л4Л₅Л₆ питание подается только при работе в диапазоне 144 Мгц через секцию П_1д переключателя П₁.

Контроль величины ВЧ напряже­ния в антенне производится детек­торным индикатором, состоящим из микроамперметра на 500 мка и диода Д2Ж (Дз), связанным с антен­ной через конденсатор С₂₄. Дроссель Др10 выполняет функцию частотно­зависимого шунта, необходимого для уменьшения чувствительности инди­катора в диапазоне 3,5 Мгц, на котором напряжение в антенне не­сколько больше, чем на остальных диапазонах.

Модулятор с выходной мощностью 6 Вт собран по двухкаскадной схеме на транзисторах. Первый каскад модулятора представляет собой два эмиттерных повторителя, включен­ных по двухтактной схеме. Они собраны на транзисторах П13 (Т₃Т₄) и нагружены на сопротивления R₈R₉ и входные сопротивления транзи­сторов П4В (Т₅Т₆) выходного кас­када, который смонтирован по обыч­ной двухтактной схеме с трансфор­маторным выходом. Сопротивления R₈R₉ одновременно служат для температурной стабилиза­ции режима. Необходи­мое смещение на базы транзисторов Т₃Т₄ сни­мается с делителя напря­жения, состоящего из сопротивлений R₁₀R₁₂.

Угольный микрофон М подключается ко входу модулятора через микро­фонный трансформатор Тр₃. Питание цепи мик­рофона осуществляется от источника накалд ламп.

В передатчике приме­нена анодно-экранная модуляция, которая осу­ществляется в каскадах усиления мощности. На­пряжение НЧ с обмотки II трансформатора Тр₂, соединенной последова­тельно с источником анодного напряжения, подается на аноды и экранирующие сетки ламп Л₂Л₃Л5 и Л₆. Ма­нипуляция при работе телеграфом осуществля­ется в цепи катода задающего гене­ратора.

Генератор преобразователя напря­жения собран на транзисторах П4В (T1T₂) ^по двухтактной схеме с об­щим эмиттером, а выпрямитель — по двухполупериодной схеме с удво­ением напряжения на диодах Д7Ж (Д1Д2)’

Присоединение аккумуляторов для питания передатчика и микрофона осуществляется с помощью пяти­штырьковых штепсельных разъемов ШР₁ и ШР₂. В качестве разъемов ШР₁ и ШР₂ можно применить панели для лампы Г-807 и цоколи этой лампы. Для предотвращения выхода из строя транзисторов Т₁—Т₆ при неправиль­ном включении источника питания в его цепь включен диод Д305 (Д₄).

Элементы автоматики включают тангенту Кн₁ микротелефонной труб­ки и реле Р₁Р₂. Подача высокого на­пряжения на лампы передатчика осуществляется нажатием тангенты Кн₁, которая образует цепь для срабатывания промежуточного реле Р₁. Контакты 4—5 реле Р₁, замы­каясь, включают питание (—6 в) на преобразователь и модулятор. Размыканием контактов 5—6 от­ключается питание от транзисторного контрольного приемника, который можно разместить в корпусе пере­датчика. Переключение антенны со входа контрольного приемника на выход передатчика осуществляется контактами 1—2—3 реле Р₁. Накал ламп при работе передатчика вклю­чен постоянно.

В случае выхода преобразователя из строя либо отсутствии необходи- мых аккумуляторов предусмотрен вариант питания передатчика от аккумуляторов типа 5НКН-10 и двух батарей БАС-80, соединенных последовательно. Это осуществляет­ся путем подсоединения к гнездам разъема ШР1 колодки с четырех­жильным кабелем (см. рис. 1).

Детали и конструкция. Передат­чик собран на шасси из латуни тол­щиной 1 мм. Чертеж шасси приведен на рис. 2. К шасси прикрепляется передняя панель размерами 285X 130 мм из дюралюминия толщиной 1 мм. Расположение органов управ­ления на передней панели видно из фотографии в заголовке статьи. Мо­дулятор и преобразователь смон­тированы в виде отдельных блоков на платах из гетинакса толщиной 2 мм. Размеры платы модулятора 105X50 мм. На ней размещены трансформаторы Тр₂ и Тр₃, сопро­тивления R8R9R10R12 транзисторы ТзT₄T₅T₆. Последние два транзи­стора расположены на радиаторах размерами 34X70 мм из красной меди толщиной 1,5 мм. Плата пре­образователя имеет размеры 105X X105 мм. На плате смонтированы трансформатор Тр₁, дроссель Др₆, диоды Д1Д2, конденсаторы С₁₂С₁₈ С₁₉С₂₀, сопротивления R₆R₇ и на радиаторах размерами 45X50 мм транзисторы Т₁Т₂. Плата модулято­ра укрепляется в подвале, а преоб­разователя — сверху шасси.

Все катушки индуктивности пере­датчика — самодельные. Данные ка­тушек и ВЧ дросселей приведены в табл. 1. Конденсатор С₂₁ — воздуш­ный с разрезным статором. Вместо конденсатора с разрезным статором можно использовать конденсатор типа «бабочка», либо обычный с воз­душным диэлектриком, имеющий две неподвижные и одну подвижную пластины. Каждая из неподвижных пластин крепится на отдельной опор­ной стойке, и поэтому они оказывают­ся изолированными друг от друга. К этим стойкам припаиваются концы катушки L₄. Оси конденсаторов С₂₁ и С₈ соединятся между собой втулкой и управляются одной ручкой. Для изготовления конденсатора С₂₄ берут отрезок кабеля РК-1 длиною 25 мм и с него снимают наружную, обо­лочку и экранирующую оплетку. Затем с внутреннего провода, кото­рый будет играть роль одной об­кладки конденсатора, на протяжении 15 мм снимают изоляцию. На остав­шуюся часть ее наматывают 5—10 витков провода ПЭЛ 0,5, образующих вторую обкладку конденсатора. Из­меняя длину намотки, можно в ши­роких пределах изменять емкость конденсатора.

Низкочастотный дроссель Др₆ вы­полнен на сердечнике Ш10Х10. Он наматывается проводом ПЭЛ 0,2 до заполнения каркаса.

Трансформатор Тр₁ собран на ферритовом сердечнике ШФ-210. На­мотка бескаркасная. Обмотка I со­держит 21X2 витков ПЭЛ 0,8; II — 9X2 витков ПЭЛШО 0,2 и III — 350 витков ПЭЛ 0,2. Сначала наматы­вается обмотка I, затем обмотка II и сверху — обмотка III. Намотка производится виток к витку с про­кладкой между слоями пропарафинированной бумаги. Между обмотка­ми I и II прокладка не ставится. При сборке трансформатора с каж­дой стороны каркаса вставляются по два сердечника ЩФ-210, которые между собой стягиваются П-образной дюралюминиевой скобой. Для того чтобы уменьшить вибрацию трансформатора при работе преобра­зователя, после сборки его пропиты­вают в расплавленном церезине или компаунде.

Трансформатор Тр.₂ наматывается на сердечнике из пластин трансфор- ^! маторной стали Ш16, толщина на­бора 16 мм. Первичная обмотка (I) содержит 124 витка провода ПЭЛ 0,55 с отводом от средней точки, вторичная (II)—1300 витков провода ПЭЛ 0,2.

Сечение сердечника трансформа­тора Тр3—0,5 см². Его обмотка I содержит 500 витков провода ПЭЛ 0,2; обмотка II—450X2 витков ПЭЛ 0,15. В качестве микрофонного транс­форматора можно использовать вы­ходной трансформатор от приемника «Нева-2» или другого транзистор­ного приемника. На трансформатор доматывается 200 витков провода ПЭЛ-0,15. Дополнительная обмотка соединяется последовательно с вы­ходной и включается в цепь микро­фона.

Переключатель П₄ работает автома­тически. Он представляет собой кон­тактную пружину, расположенную на стойке из органического стекла таким образом, что эта пружина за­мыкается с ротором конденсатора С₈ при изменении емкости последнего от максимального значения до мини­мального. При дальнейшем вращении ротора переменного конденсатора С₈ (на угол более 180°) переключатель П₄ размыкается. Один из вариантов подобного простого переключателя описан в «Радио», 1956, № 10, стр. 23.

Реле — типа РЭС-6. Для того чтобы оно надежно срабатывало от напряжения 6 в имеющаяся обмотка удаляется и вместо нее наматыва­ется новая проводом ПЭЛ 0,18 до заполнения каркаса. Реле Р₂— типа РЭС-9. Это реле двухобмоточное, с последовательным соединением об­моток. Перед установкой реле его обмотки следует соединить парал­лельно и несколько уменьшить на­тяжение якоря.

Расположение деталей на шасси показано на 4-й странице обложки.

Платы переключателя П₁ экрани­руют так, как это показано на рисунке расположения деталей в подвале шасси (см. обложку).

Налаживание передатчика начи­нают с диапазона 144 Мгц. Для этого переключатель П₁ устанавли­вают в положение, соответствующее этому диапазону, а переключатель П₃ в положение «Тлф». Подключив к передатчику питание замыканием выключателя Вк_г включают накал ламп Л₁Л₄Л’₅Л₆ и нажимают тангенту Кн1. При этом срабатывает реле Р₁ и на преобразователь по­дается необходимое напряжение. Работа преобразователя сопровожда­ется характерным звуком высокого тона. Если преобразователь не ра­ботает, необходимо поменять местами выводы обмотки II трансформатора Т_Р1.

Для повышения кпд преобразова­теля нужно установить в него тран­зисторы Т₁Т₂ с одинаковыми пара­метрами и подобрать начальное смещение в цепи базы, изменяя величину сопротивления R6. При полной нагрузке выходное напря­жение правильно работающего пре­образователя должно быть около 180 в, а кпд — 75%.

Закончив налаживание преобразо­вателя, проверяют работу задающего генератора. Для этого в гнезда «Kл» включают миллиамперметр на 20 — 30 ма, а переключатель П₃ временно устанавливают в положение «Тлг». Если при замыкании управляющей сетки лампы Л₁ на шасси через конденсатор емкостью 0,01 мкф по­казания миллиамперметра возра­стают, это указывает на наличие генерации.

Настройку контура L₂C₄C₅ на частоту пятой гармоники кварца (48,5 Мгц) производят конденсатором С₄ по волномеру, который предвари­тельно устанавливают на указанную частоту и витком связи индуктивно связывают с катушкой L₂. В момент правильной настройки контура ин­дикаторный прибор волномера даст максимальные показания.

Затем настраивается на частоту 145,5Мгц контур L₃С₁₃С₁₄. Предва­рительно волномер устанавливается на эту частоту, а виток связи ин­дуктивно связывается с катушкой индуктивности L₃. Вращением под­строечного конденсатора С₁₄ контур LзC13С₁₄ настраивается на третью гармонику частоты 48,5 Мгц, что фиксируется по индикаторному при­бору волномера. Если конденсатором С₁₄ настроить контур на требуемую частоту не удастся, следует сжать или разжать витки катушки L₃ и настройку повторить вновь.

Перед настройкой выходного кас­када к передатчику при помощи отрезка кабеля РК-1 длиной 6 м подключается антенна. Волномер устанавливают вблизи петлевого виб­ратора. Вращая ось конденсаторов С₂₁, С₈ и изменяя расстояние между катушками L₄ и L₅, добиваются максимальных показаний прибора волномера. О выходной мощности передатчика можно также судить по индикаторной лампе 6,3 в, 0,28 а, которая при подключении к концу кабеля длиной 6 м (с отключенной антенной) должна гореть нормаль­ным накалом.

Далее приступают к налаживанию передатчика в диапазоне 28—30 Мгц. Установив переключатель П₁ в по­ложение «28» и связав волномер с катушкой L₂, вращением подстро­ечного конденсатора С₆ контур L₂С4С₅С₆ настраивается на частоту третьей гармоники кварца (в данном случае 9,7X3=29,1 Мгц). На эту частоту должен быть предварительно установлен волномер. При настройке контура L₂C4C₅C₆ изменять индук­тивность катушки L₂ или вращать конденсатор С₄ нельзя, так как это приведет к нарушению работы пере­датчика в диапазоне 144 Мгц.

Настройку выходного каскада в диапазоне 28—30 Мгц производят при включенной антенне. В качестве индикатора используется волномер. Конденсатором С8 настраивают в резонанс контур L₇С₈, а переключа­телем П₂ подбирают оптимальную связь с антенной. Контроль наст­ройки ведут по максимальным пока­заниям прибора волномера.

При налаживании передатчика в диапазоне 3,5 Мгц переключатель П₁ устанавливают в положение «3,5». Так как катушка L1 экранирована, виток связи волномера индуктивно связывается с катушкой L_б. К выходу передатчика подключается антенна.* Настройка контура L1C3C5C11  на частоту 3,5 Мгц производится фер­ритовым сердечником катушки L1. Выходной контур L₆L7C8 настраи­вается конденсатором переменной емкости С₈. Правильные положения сердечника катушки L₈ и ротора конденсатора С₈ определяются по максимальному току в антенне.

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКЦИИ. Этот передатчик может быть использован также для проведения радиолюби­тельских связей. Так как его выход­ная мощность мала (2-2,5 вт), то к нему можно подключать отдельные выходные каскады, собранные на более мощных лампах