И снова здравствуй, Пётр.
Ну, нарисовать на компьютере про эти воздушные массы несложно.........Всё это глупость, я потом тебе расскажу, как на самом деле формируется погода на Земле и этому способствуют ОСОБЫЕ силовые линии. А сейчас снова напишу немного того, что нужно знать радиолюбителю.
Это я копирую своё письмо другу, который всё ещё продолжает работать в эфире и даже участвует в соревнованиях. Хотя ему уже 75 лет.
Народная мудрость у радиолюбителей - лучший усилитель, это антенна.
Но иногда нужна и хорошая усилительная техника. Скажу для начала о некоторых мало известных деталях в построении УМ.
Многие считают, что хорошие результаты можно получить лишь при использовании мощных генераторных ламп, но это иногда экономически неверно. Как правило мощные лампы требуют высокого анодного и экранного напряжения и самый главный экономический регресс от больших размеров деталей для этих ламп. А именно требуется большой П-контур в который входят как большие по размерам контурные катушки, и также конденсаторы с большим зазором между пластин.
Высокое напряжение всегда требует 1мм на 1000В, но это иногда не совпадает на практике, так как там ещё есть некоторые нюансы и поэтому к 3 000В нужно не 3мм, а 4мм на горячем конце П-контура. И даже при 1 000В 1мм мало, иногда происходит расстройка П-контура и может произойти пробой.
Вот поэтому, если есть проблемы с размещением большого УМ на столе, то конечно лучше применить лампы средней мощности и если кто то скажет, что делал на мощных (типа ГУ81) лампах с маленьким П-контуром, то это также нерентабельно, так как применяя уменьшенный П-контур, нельзя получить полную мощность от такой лампы. (можно создавать хорошие УМ и на лампах средней мощности, это вроде бы всем известно, но там есть некоторые нюансы)
И самое главная ошибка любителей, это неправильное определение реальной выходной мощности, отправляемой после П-контура. Часто она бывает не 50% и даже не 40%, хотя можно получить хороший синусоидальный сигнал до 80%. И поэтому в профессиональных УМ применяют другие конструктивные особенности. Вот в этой теме я и хотел бы рассказать о некоторых тонкостях, которые не всем известны.
Так же затрону тему о том, как и по какому принципу построить самодельный трансивер с высокими параметрами.
Продолжу писать о том, что должен знать каждый конструктор своей аппаратуры.
Как я уже говорил, что самодельные УМ не всегда могут излучать даже 50-40% от подводимой мощности и часто даже при такой мощности сигнал бывает некачественным, не в смысле хрип и визг, а занимает широкую полосу и вне полосное излучение. (ну признайте, зачем мотать на счётчик 1кВт, а излучать всего 300-500Вт от потребления)
Первое, что поможет решить эти задачи, это выбрать конструктивную особенность УМ. Сравним два типа УМ, это однотактный и двухтактный УМ. Однотактный УМ никогда не сможет излучать мощность более чем 50% качественного сигнала, а двухтактный может прекрасный синусоидальный сигнал излучать до 80%.
Конечно его конструкция немного сложней, но этим решается проблема не только бОльшой мощности, но и более качественный сигнал в плане широкой полосы излучения и вне полосных излучений. О конструктивных особенностях можно поговорить подробней в следующих сообщениях.
Что ещё нужно знать для получения качественного сигнала.
Это то, куда подавать сигнал с предварительных каскадов. Часто используют УМ с общими сетками, это имеет некоторые сложности, так как подавая сигнал в катод, нужно помнить, что вне полосные излучения могут многократно увеличится и бороться с ними будет намного сложней, а чаще всего вообще их не побороть. И выигрыш в отсутствие экранного напряжения будет выливаться в скандалы с соседями.
Что происходит, когда сигнал подаёте в катод? В катоде в это время должны быть элементы контурного образования а именно дроссель. Он является провокатором для появления генерации вне полосы Вашей рабочей частоты.
Дело в том, что УМ на самом деле не является элементом пассивного усиления, а является генератором с ВНЕШНИМ возбуждением и сам начинает легко возбуждаться на других частотах, что и мешает Вашим соседям жить спокойно и лезет он не только в ТВ, но даже в домофоны.
Именно индуктивность в катоде и становится в некоторых режимах генерирующим элементом и убрать это очень сложно, особенно если применяете высокочастотные лампы типа ГИ-7Б, ГУ-74, ГУ29 и так далее. Но даже такие тупые лампы, как ГУ-50 или ГУ80, тоже умудряются генерировать при подачи сигнала в катод.
Поэтому я рекомендую применять схемы в УМ только с общим катодом, качество всегда будет прекрасным и жизнь у соседей спокойней. И нестрашно, если нужно будет создавать экранное напряжение, это дешевле, чем потом всю жизнь бороться с помехами для ТВ.
Я пробовал делать УМ с общим катодом даже на таких лампах, как Г-811 и ГИ-7Б и качество сигнала и развиваемая мощность прекрасна. Хотя в этих лампах и нет экранной сетки. Но за то раскачка от трансивера была небольшой, что позволяло трансиверу работать в лёгком режиме.
В заключении по этому вопросу приведу такой пример. Как то сделал трансивер с выходной лампой на ГУ-29 и раскачал её неплохо, сигнал никому не мешал и я работой этого трансивера был доволен, но я тогда обслуживал спец. связь при МВД и мне привезли из Японии сканер, что бы я им отслеживал нелегальные радиостанции и частота его приёма была от 100кГц до 1000мГц.
Вот я и решил проверить и свой трансивер на вне полосные излучения и увидел свой сигнал на частоте в 600мГц с силой сигнала около 15Вт. (ремарка, частоты свыше 200мГц применять в жилых помещениях можно с мощностью не более 2х ватт.)
Я конечно решил найти, какой же каскад провоцирует генерацию на частоте в 600мГц. И только на второй день обнаружил, что это делает катод, который соединён с корпусом посеребрённым проводом диаметр которого 1мм и длина всего 10мм.
И вот этот кусочек провода генерировал на такой высокой частоте. Когда я параллельно этому проводу припаял конденсатор и нашёл что его ёмкость 18пф, то генерация исчезла.
Вывод: что на высоких частотах может генерировать даже маленький кусочек провода, то конечно дроссель это просто кладезь для спектра генерируемых частот. А значит применять УМ с общими сетками, где катод находится под ВЧ-напряжением и в его цепи есть катушка, побороть вне полосные излучения просто не по-плечу любителям.
Вот ещё немного о том, что нужно знать при построении УМ. Если интересно, то продолжу описывать такие мелочи, которые создают любителям большие головные "боли".
Начнём разбираться, какую лампу лучше применять в своём УМ, хотя все лампы хороши, просто нужно знать их тонкости и начнём с самой популярной лампы ГУ-50.
Хорошая и доступная лампа, но многие любители её применяют в некорректном режиме. Часто слышу, что на анод этой лампы подают напряжение в 1000В и даже 1200В, но поверьте, это не прибавит выходную мощность, а лишь есть возможность получить ряд различных вне полосных излучений.
Обратите внимание, что все профессиональные схемы используют для этой лампы всего 600В, я же допускаю 800В и вот по какой причине. Я наверное размещал тут свой УМ, где провёл тестирование почти всех известных ламп и изучил, в каких режимах они ведут себя наилучшим образом и имеют хорошие параметры. (потом снова размещу фото этого УМ)
Почему же для ГУ-50 оптимальное напряжение именно в 800В. Дело в том, что в лампах есть самый важный электрод, это катод, который и определяет лучшие результаты при эксплуатации. Катод выполняет роль выделение электронов из своей массы, что и заставляет лампу работать и при этом его свойство сильно зависит от анодного напряжения, но тут и сам анод начинает предъявлять некоторые требования.
Что же происходит, если применить напряжение в 600В, дело в том, что сама эмиссия катода в ГУ-50 небольшая и крутизна её также желает быть лучше, вот при таком анодном напряжении и недостаточно, что бы эта лампа могла выдавать колебательную мощность в 50Вт, но что произойдёт, если применить 1000В, то тут происходит обратный эффект. Так как крутизна лампы маленькая и это во многих лампах зависит от расстояния между элементами, повышенным напряжением катод начинает излучать не только много электронов, но и с большой скоростью (силой) , а это делает отрицательный эффект, так как огромная часть электронов начинает отлетать от анода и экранная сетка не всегда справляется и часть этих электронов долетает даже до управляющей сетки, тем самым вносит искажение в сигнале. Да и сам анод слабый, для такого количества электронов и он начинает разогреваться, что снова провоцирует больший сброс электроном на экранную, управляющую сетку.
А что уже говорить при напряжении в 1200В. Я часто слышал в эфире, что на неё подают и 1500В и есть позывной, который даже подавал 3000В Но это его фантастика, так как эта лампа может выдержать такое напряжения только с выключенным накалом или запертой отрицательными напряжением, управляющей сеткой. Но я не стал его убеждать во лжи, это его дело.
Вот поэтому напряжение в 800В самое оптимальное, где компенсируется слабая крутизна лампы и все электроды выполняют корректно свои функции. Это не праздный вопрос, так как это и определяет полосу занимаемую на диапазоне и при этих параметрах можно иметь сигнал не шире 3-4 кГц. (при SSB сигнале)
Вот я рассказал, почему нельзя иметь любое напряжение на этой лампе, что бы получить качественный сигнал. А мощность в 50Вт всё равно не получите применяя 1000-1200В А если и получите, то этот сигнал испортит Вам жизнь, когда его подадите на следующий каскад.
Чем же ГУ-50 может отличаться от других ламп, с такими же параметрами? Ну например лампа ГМИ-10, эта лампа имеет ровно такую же паспортную мощность 45Вт при нормальных режимах, но её электроды изготовлены так, что эта лампа может многократно превышать свои паспортные параметры.
Её главный электрод, катод, имеет другое конструктивное строение и предназначен излучать многократно больше электронов, что бы иметь большую мощность при качественном сигнале. Поэтому даже накал настолько мощный, что его готовность происходит лишь через 2 минуты после включения. (так долго он разогревается)
Как же такая лампа, имеющая мощность всего 45Вт, может не ухудшая качества развить мощность до 180-200Вт? И это в непрерывном режиме. И самое удивительное то, что мной изучено, что её в этом случае нужно питать анодным напряжением меньше, чем паспортное и не более чем 1000В ну максимум 1100В если его повысить, то произойдёт тот же эффект, что и с ГУ50. И при напряжении в 1000В она прекрасно излучает 150-200Вт и с прекрасным качеством.
Почему я привёл эти лампы в пример, да только потому, что они совершенно одинаковые в своих параметрах предназначенных в постоянном режиме, но вот тем, что ГМИ-10 может многократно превосходить свои параметры, я хотел показать, что каждая лампа имеет именно такие возможности и нужно только знать, какие это лампы. И о каждой лампе, которые применяют любители, я и расскажу в дальнейшем.
И помните, что я говорю о колебательной мощности, которая значительно отличается от подводимой. Часто любители подводят 100Вт и считают, что на выходе колебательная мощность с чистым синусоидальным сигналом, ровна 50Вт, но это не так, чаще всего это 40Вт и даже 30Вт. Просто нужно корректно измерять ВЧ-напряжение и нагрузку.
Теперь расскажу об обдуваемых лампах.
Не рекомендую такие лампы применять. Многие применяют лампы ГУ-74, ГИ-7Б, ГУ43. Такие лампы вредны для здоровья не только любителя но и всей его семьи. В этих лампах два вредных свойства, это ИК-излучение и вне полосное излучение на частотах от 400мГц до 800мГц.
Конечно такие лампы, как ГУ-81, Г-811, ГМИ-10, ГМИ-11 излучают не меньше ИК- излучения, но в их случае вентилятор не выбрасывает всё это в помещение и не распространяет по всей квартире. Об этом немного позже.
А вот вторая причина вне полосное излучение на УКВ диапазоне не менее вредна, а может и в большей степени. Я уже писал, что не каждый любитель может сканировать свой УМ на УКВ диапазоне, так как не имеет соответствующей аппаратуры. И на частотах от 400мГц до 800мГц большая вероятность таких излучений и довольно с приличной мощностью даже до 50Вт.
Напомню, что в СССР был такой пункт в техники безопасности, что Р\ст. на частотах выше 200мГц нельзя устанавливать на жилых помещениях с мощностью больше 2Вт. Хотя и сегодня ретрансляторы на 900мГц сотовых телефонов так же несут ограничение по мощности и часто это нарушают.
А любители добровольно излучают в своей квартире по 50Вт.(с частотой в 400-800мГц) Вспомните, что ранее в СССР на частотах даже в 144мГц давали разрешение на мощность до 1 категории 5Вт, а 1 категории не более чем 10Вт. И не потому, что могут быть помехи а только лишь из-за техники безопасности. И это действительно опасно.
Расскажу из практики. Я долго работал на радиозаводе и было у меня несколько друзей настройщиков УМ на ГУ-43Б и вот как то встретил одного из них, тогда ему было 57 лет, спросил, почему он так плохо выгладит, на что он ответил, что перенёс инсульт. За разговором о наших друзьях настройщиках узнал, что почти все в 50 с небольшим лет, они перенесли инсульт. И в очень тяжёлой форме и удивительно то, что они почти все не злоупотребляли спиртным и многие даже не курили.
Удивительная случайность и не зря им на работе давали за вредность молоко. Что спровоцировало инсульт, то ли ИК-излучение, которое выбрасывал мощный вентилятор, то ли при настройке облучались высшими гармониками, теперь трудно сказать, но явно прослеживается связь с работой при настройке этих обдуваемых ламп.
Но вспоминая СССР и всё что в нём применяли, говорит что не зря, раз им давали молоко, то значит медицина это прописала не зря. Так что рекомендую не увлекаться такими лампами и даже при использовании ламп типа ГУ-81 применять в нём вентилятор, а это часто делают любители, эти лампы рассчитаны на работу без вентилятора и нет в них необходимости.
Теперь хочу сказать о некоторых конструктивных особенностях в УМ.
В самодельном УМ есть два элемента, к которым нужно относиться очень тщательно при настройке. Это конденсатор между анодом лампы и П-контуром и сам П-контур. Эти два элемента критичны не только конструктивно, но и даже после идеальной настройки при смене напряжения снова требуют подстройки. И я об этом сейчас расскажу.
Чем же так важен точный подбор конденсатора? Этот конденсатор является преобразователем ВЧ-напряжения в ЭМВну. В нём и зарождаются УСКОРЕННО ДВИЖУЩИЕСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДЫ, КОТОРЫЕ И ПОРОЖДАЮТ ЭМВ.
Почему этот конденсатор и П-контур нужно подстраивать, если сменили анодное напряжение? Дело в том, что сопротивление лампы меняется при смене напряжения, а задача этого конденсатора и П-контеры и есть согласовать сопротивление лампы с нагрузкой, если лампа имеет при одном напряжении 2000 Ом, то нужно согласовать (скажем) с кабелем в 50 Ом, но стоит сменить напряжение, как сопротивление лампы изменится и уже подстройки самого П-контура не хватит идеально снова согласовать с нагрузкой.
Вот пример двух ламп: ГК-71 сопротивление лампы при напряжении 1500В будет 3200 Ом, а при напряжении в 1250В уже 2700 Ом. Видите, что совсем небольшое изменение напряжения сопротивление лампы изменилось на 500 Ом. И конечно П-контур согласует, но не так тщательно.
И пример с ГУ-50 если анодное напряжение 1000В, то сопротивление 5000 Ом, а если 800В, то 3300 Ом. Видите какая разница произошла в сопротивлении лампы.
На первый взгляд вроде бы можно и пренебречь этим, но из таких мелочей, тут не достроили, там уступили, антенну чуть не доделали и в целом можно потерять парой 15-25%, а ведь мы помним, что чистый синусоидальный сигнал в однотактном УМ можно получить лишь 50% от подводимой мощности.
Как определить точную подгонку конденсатора. Если мы собрали УМ и включили, то теперь нужно произвести достройку. Если допустим конденсатор 2000пФ, то тщательно подстроив П-контур, изменим емкость до 1800пФ и снова тщательно измерим и увидим, что параметры увеличились, то снова уменьшаем ёмкость до 1500пФ и повторяем процесс и снова параметры повысились, снова уменьшаем емкость до 1200пФ, а вот тут параметры уменьшились, значит нужно вернуться к 1500пФ. Это и будет конечная ёмкость, но теперь под неё снова нужно подстроить П-контур. Вот теперь мы получили идеальную настройку.
Так делают и в КБ на заводе. Сначала рассчитывают теоретически относительно анодного напряжения и нагрузки, а затем собрав конструкцию отправляют в лабораторию для проверки, те производят такую процедуру и после возвращают в КБ, где оформляют конечную схему и дают добро на изготовление такой конструкции.
Может кому то покажется всё это мелочью, но благодаря таким мелочам, Вы сможете получить прекрасный УМ и радоваться бесперебойной работой в эфире. Да и самому приятно, что Ваш УМ лучше чем у Вашего соседа.
Удачи в конструировании и конечно мне ещё есть много того, что можно рассказать о мелочах в конструировании самодельных аппаратах.
PS. В профессиональных УМ чаще всего применяют три каскада П-контуров, первый П-контур постоянный, второй может изменять свои параметры и третий снова постоянный, это даёт плавное изменение сопротивление от лампы до нагрузки, если этого не делать, то лампа находится в угнетённом состоянии и не может создавать лучшее ВЧ-напряжение, а это и есть главная задача, что бы в конденсаторе (преобразователе ВЧ-напряжения в ЭМВ) порождать как можно больше ускоренно движущиеся электрические заряды, которые в своё время и создают больше фотонов в ЭМВне. Ну а мощность ЭМВ и обуславливается большим количеством фотонов в ней.
Так как электромагнитная волна, это фотонный пучок. Потом поговорим о том, какие конструкции П-контура лучше.
Теперь немного о П-контуре, его конструкция так же сильно зависит от его конфигурации.
Всем известно, что чем выше добротность катушки, тем больше она способна регенерировать энергию. (на этой основе даже создавали регенеративные приёмники с высокой чувствительностью) Тоже и в П-контуре, хотя многие считают, что чтобы перекрывать широкие диапазоны, например на 14мГц, то добротность не стоит иметь слишком большой. Это заблуждение, перестройка с помощью емкости вполне может перекрывать этот диапазон, но благодаря высокой добротности П-контур передаст больше энергии в нагрузку.
Напомню, что в 40-60е годы лампы были не такие крутые и большое внимание прилагалось именно на П-контур, если разобрать старые передатчики, то можно увидеть там П-контуры на НЧ диапазоны намотанные из Литцендрата (Литцендрат (нем. Litzen — пряди и Draht — провод) — многожильный провод, каждая жила которого покрыта изолирующим лаком. Применяется для изготовления катушек индуктивности высокой добротности.)
А также проводом как можно толще в диаметре, так как ВЧ-энергия двигается по поверхности этого провода, его ещё серебрили и полировали. Конечно диаметр провода соответствует частоте, но этот диаметр пытались увеличить до максимума.
А сегодня стали пренебрегать этим и часто применяют переменные катушки шарообразного исполнения. При определённой индуктивности, добротность такого вариометра может иметь неплохую добротность, (но в лучшем случае 180-200 единиц) но при определённом положении якоря и статора, добротность очень низкая и КПД П-контура сводится на нет.
Приведу пример из практики.
Когда то на заре своего радиолюбительства я верил тем конструкциям, которые публиковали в журналах, но потом понял, что там есть небольшая тонкость, когда мы много уделяем внимание индуктивности, а не добротности и я вообще перестал применять такой параметр, как индуктивность и добивался лишь большой добротности в любой катушке на конкретной частоте и что получилось.
Раньше я делал передатчик так - генератор потом один каскад (допустим) на 6Ж9П, другой каскад на 6П15П и ГУ-50 которую с трудом разгонял до 40Вт. Но когда стал делать катушки с очень высокой добротностью, то вот что получалось.
Брал с Р-250 сигнал от ГПД и подавал на смеситель, по балансной схеме на КТ-315 и с него сразу на 6П15П и разгонял ГУ-50 до 60Вт.
Видите, что даже сигнал после смесителя мог разогнаться до приличной мощности одним драйвером на 6П15П. А в первом случае даже после генератора приходилось иметь два предварительных каскада. И это заслуга того, что главным параметром для меня стала добротность катушки. Например даже на 28мГц я делал П-контур у которого катушка имела добротность 400-500 единиц.
Хотя уверен, что почти все любители не имеют дома такой прибор, как измеритель добротности. Нет в постройки УМ мелочей. Вот например многие применяют пониженное напряжение на накале, а после переходя на передачу, повышают до нормы, это страшное заблуждение, так как для накала лампы вредно высокое напряжение, но ещё вредней низкое.
И особенно в мощных лампах и просто губительно для лампы ГИ-7Б у которой и анод стараются охлаждать как можно сильнее. Дело в том, что такие лампы, как ГИ-7Б имеют очень маленький объем и там быстро собираются молекулы кислорода, который непрерывно выделяют электроды ламп и не зависимо работает лампа или хранится.
В каждой лампе есть такой собиратель молекул кислорода: газопоглотители или геттеры, которых, впрочем, может и не быть (об этом позже); а они изготовляются в виде отдельных деталей или нераспыляемых геттеров, в виде геттерных покрытий на других деталях и в виде распыляемых геттеров, которые при термообработке лампы будут нагреты и напылят на стекло .......
и вот если температура анода меньше 180гр, то поглощение газов прекращается и происходит прострел в лампах. Когда то (в 60е) работал на ГИ7Б и у меня часто, раз в месяц, были такие прострелы, у многих спрашивал и они мне говорили, что это так и должно быть.
Но когда я это внимательно изучит, то перестал сильно охлаждать анод и прострели прекратились. Тоже актуально и для стеклянных ламп, так как там лишний кислород быстрей изнашивает катод и нить накала, поэтому и не рекомендуют понижать напряжение на накале любой лампы.
Вроде мелочь, но нелишне и это знать.
Главные мелочи в построении УМ вроде бы осветил, но я обещал немного рассказать и о приёмниках, в них так же есть такие моменты, если это учесть, то Ваш приёмник может Вас радовать больше чем иностранный трансивер.
В классическом построении приёмного тракта есть маленький пробел и это я никак не могу объяснить, почему до меня так не конструировали приёмный тракт, когда я первый раз собрал по такой схеме, то беседовал на эту тему даже с Лаповком. Он конечно немного покритиковал, но я работой своего приёмника доказал, что такое построение имеет огромное преимущества над классическим. И вот какая разница между ними.
Вот как построен классический вариант: первый каскад, это УВЧ, затем смеситель, после него ФСС (любой, даже на кварцах), а затем УПЧ, после детектор и УНЧ. ( я описал схему с одним преобразованием, но может и с двумя преобразованиями, это не столь важно)
А вот мой вариант: также УВЧ затем смеситель, а вот теперь не ФСС, а один каскад УПЧ и уже за ним ФСС и два каскада УПЧ и так далее.
Что даёт такое построение для улучшение как чувствительности, так и селекции, хотя покажется странным, что и селективность сигнала улучшается, на этом и заострил внимание Лаповок. Но потом, уже за несколько лет до смерти, мы снова говорили на эту тему и он даже согласился со мной, видимо неоднократно наблюдал за моей работой в эфире. Когда мне не могли помешать с мощным сигнала находясь в 3-4кГц от моего респондента, а таких желающих было много, так как многим не нравились мои многочасовые консультации в эфире.
А происходит вот такой эффект, при таком построении приёмного тракта.
Если к УВЧ подошёл сигнал с амплитудой в 0,2 мкВ и УВЧ его немного усилило, то после смесителя этот сигнал допустим всего лишь 0,5мкВ и ФСС конечно его ещё сильнее уменьшит. И значит УПЧ должно быть настолько чувствительным, что бы его принять, а именно по крайней мере УПЧ должно иметь чувствительность не менее чем 0,1 или 0,2 мкВ. А при построении такого УПЧ у любителя возникнут проблемы с возбуждением каскада УПЧ.
А вот в моём случае этого не нужно делать, так как после смесителя нет ФСС, а есть один каскад УПЧ, который сигнал в 0,5мкВ усиливает до 5мкВ или даже до 10 мкВ.( а может и больше, зависит от конструктора) И тогда после ФСС на два каскада УПЧ приходит приемлемый сигнал.
Многие любители считают, что два преобразования это спасут, во-первых это не так, так как и при двойном преобразовании сигнал после ФСС может не добраться до УПЧ, но самое главное два, три и даже четыре преобразования нужны только для приёмного тракта со сплошным приёмом в широком диапазоне частот, а для узких диапазонов любительских трансиверов даже в 2мГц, много преобразования и не требуют, поэтому потом стало популярно делать трансиверы с одним преобразованием и смесители с ВЫСОКИМИ динамическими возможностями.
Что и предложил когда то Дроздов, хотя это не его заслуга, ещё до него уже были предложены такие смесители, просто он первым предложил такой смеситель в любительской аппаратуре.
Но сложность изготовления таких смесителей всё таки не получило такое широкое применение. Действительно такие смесители прекрасно преобразуют входной сигнал и сигнал от генератора и на выходе смесителя хорошая амплитуда для ФСС, но всё равно этого иногда бывает мало.
Поясню: если УВЧ отправляет сигнал на смеситель, то он отправляет широкую полосу сигнала, даже возьмём всего лишь 10-15кГц, хотя полоса гораздо шире. И вот несколько сигналов с разной амплитудой, как в 0,1мкВ, 0,5мкВ или в 3мкВприходат на смеситель и в таком потоке сигнал в 0,1мкВ просто затеряется, это как например если Вы встанете перед автомобилем с фонариком, а он включит свои фары. Вы конечно не увидите фонарик.
Тоже и тут, но когда все эти сигналы после смесителя усилятся первым УПЧ и отправят его на кварцевый фильтр, то тот просто легко вырежет сигналы с амплитудой выше чем 0,1мкВ и хороший УПЧ в два каскада, увидит этот сигнал.
Вот поэтому я на своём самодельном трансивере мог принимать вот в таком режиме. (многие ребята, слыша мои рассказы о новом построении приёмного тракта и работу в эфире приходили и сами убеждались в работе моего приёмника)
У меня на входе был такой аттенюатор: входное гнездо закорачивалось сопротивлением в 0,5 Ома затем коротким посеребрённым проводом диаметром 0,8мм длиной в 1см и полное открытие входа.
И я работал всегда при сопротивлении в 0,5 Ома но и часто приходилось включать этот отрезок провода входного гнезда на корпус. Когда я об этом говорил в эфире, конечно никто не верил, но некоторые мои друзья приходили и видели это, так как я им показывал входную часть приёмника.
Теперь как всё это работало в сравнении с серьёзными аппаратами. Тогда у меня было два Р-250М, один новый с радиозавода и Р-155, тоже ЗИП.
Ну писать о Р-250М нет смысла, а вот сравнивать с Р-155 есть смысл, аппарат серьёзный, так вот если я поймаю Р\сигнал на моём трансивере с силой в 5-6 баллов, то на Р-155 даже и признаков этого сигнала нет.
Когда я решил перейти на импортные трансиверы, то первые трансиверы даже и близко к этому приёмнику не приближались, вот когда появился ТС-850 и ФТ 1000МП, то и они уступали моему приёмнику и значительно, но я стал работать на этих трансиверах лишь потому, что их сервис меня радовал, так как я мог контролировать весь диапазон и мгновенно переходить на нужные частоты, а вот мой трансивер этого не имел и оперативность была такая, что как в прежние 60е годы, когда мы вызывали на одной частоте, а слушали на другой и после вызова бегали по всему диапазону и искали кто Вам ответит.
А в импортных сервис конечно меня подкупил, да и моя антенна могла неплохо принимать и на эти аппараты.
Вот немного рассказал и о приёмнике, но есть ещё кое что рассказать по улучшению приёмного тракта.
то ещё нужно знать, при построении приёмного тракта?
Это какие должны быть схемные решения в каждом узле. УВЧ является также главным узлом, хотя некоторые конструкторы отказываются от него, что бы увеличить динамику и селективность приёмного тракта, но сегодня можно собрать хорошие полосовые фильтры и селективность не ухудшится, а динамику можно поднять применяя схемы на мощных полевых транзисторах, они дают хорошее усиление и устойчивые к перегрузкам.
Входные полосовые фильтры нужно делать с очень большой добротностью и подстраивать отдельной емкостью. Такие фильтры могут обеспечить узкую полосу пропускания до 20кГц, это сильно увеличит входные параметры приёмника.
Смесители должны быть с большим динамическим диапазоном. Самый лучший смеситель, это предложенный Дроздовым, хотя он исполняется сложно и требует от гетеродина сигнал в виде меандры, но это того стоит. Если это сложно, то тогда двойной балансный смеситель, его динамика также приемлема для хорошего преобразования. Подойдут полевые транзисторы типа КП-302.
Одно время было модно делать на диодах, но тогда нужно иметь хороший сигнал после УВЧ, что трудно при плохом прохождении. Такие смесители уместны в передающем тракте, так как там амплитуда обоих сигналов приличная.
Перед тем, как выбрать смеситель, сделайте несколько схем и проверьте на их динамические свойства вне схемы приёмника. то есть подавайте два сигнала, как при передачи и измеряйте свойства преобразования на всех диапазонах. И сравнивайте какое отношение преобразования на диапазоне, скажем, 7мГц, 14мГц или 21мГц. Если преобразованный сигнал сильно отличается по величине между этими диапазонами, то ищите другую схему.
Тем и хорош смеситель Дроздова, что преобразованный сигнал на всех диапазонах практически одинаков, а это и есть главная задача в приёмном тракте. Если на диапазоне в 14мГц и тем более на 21мГц преобразованный сигнал резко отличается от диапазона в 7мГц или 3,6мГц, то трудно потом добиться хорошей чувствительности на высоких частотах.
Так как на НЧ диапазонах будет перегружен смеситель, а на ВЧ диапазонах наоборот, недогружен и результат такой, что многие слабые сигналы не будут преобразованы и отправлены на следующий каскад.
В УПЧ лучше применять схему от трансивера КРС-81 или КРС-78. Там применяется схема по ....... каскады собраны по каскадной схеме с комбинацией полевой и биполярный транзистор, но это ошибка авторов, такая схема неустойчивая в разных режимах, поэтому оба транзисторы должны быть полевыми и тогда при любых режимах этот УПЧ будет иметь высокую динамическую способность к передачи сигнала. (все детали остаются в схеме прежними, как и при биполярном транзисторе)
Вот схема: http://forum.sibnet.ru/index.php?act=At … ;type=post
Последовательно делать больше двух каскадов нельзя, будет самовозбуждение. Нужно один каскад после смесителя, до ФСС и два после ФСС до детектора.
Детектор также имеет особенности и его схема сильно влияет на работу приёмного тракта. Самый простой и неплохо работающий, это на полевом транзисторе КП302, но можно что то и лучше.
Сначала нужно собрать приёмник с таким детектором, а потом пробовать более серьёзные схемы. Тогда Ваш приёмник никогда не будет иметь перегрузки от сильных сигналов.
УНЧ сегодня можно применять на микросхеме 174УН7 маленький по размеру и качественный сигнал как на динамик, так и на наушники.
Потом расскажу, как лучше сделать блок питание, это один из серьёзных узлов в трансивере. У Лоповка это всегда был больной вопрос. Мы на эту тему с ним говорили и не раз, но он почему то всё время ссылался на коэффициент стабилизации, что не столь важно при стабильной электросети в наших домах.
Расскажу о том, на что нужно в стабилизаторе обратить внимание.
Забыл рассказать ещё про один очень важный узел в приёмнике и это ГПД (генератор плавного диапазона), в нём также есть мелочи, которые могут испортить настроение при работе в эфире, это его нестабильность.
Когда то в 50-80е это было не столь актуально, так как у всех (почти) нестабильность компенсировалась одинаково. То есть чаще всего генератор плыл вверх и у кого то сильней у кого то менее и при работе не было необходимости часто подстраивать частоту, только если Ваш респондент не работал на профессиональном приёмнике с приставкой типа Р-250. А вот сегодня, когда 98% работают на импортных, с прежним ГПД работать просто невозможно, так как респондент включит расстройку и при переходе на передачу Вам придётся мгновенно возвращаться на прежнюю частоту иначе частоты могут разбежаться за 5 минут разговора и на 50Герц и даже на 100 Герц.
В последние годы работы на самодельных трансиверах стали делать синтезаторы и их можно было даже заказать. Не каждый его сможет сделать. Не знаю как сегодня, но думаю, что наверное уже их перестали делать спецы, так как спрос на них упал. Но можно делать и самодельные ГПД очень стабильные, почти как с кварцевой стабилизацией. Вот об этом я сегодня и расскажу.
Были схемы, когда в ГПД были два элемента активного захвата, это и в Р-250 и также в схемах на транзисторах, но они сложны в настройки и не у каждого получались, даже если полностью копировали схему из Р-250.
Я расскажу, в чём же причина резкого выбега частоты у любительских ГПД. Многие считают, что главная причина это колебательная система, то есть катушка и конденсаторы, но на самом деле это ошибочное мнение. Катушка и конденсаторы изменят свои параметры лишь при резкой смене температуры в аппарате, но это происходит редко и не так быстро.
Главная же причина выбега и притом бесконечно вверх и иногда вниз, это сам транзистор. Только в нём происходит непрерывный прогрев кристалла. А вот как с ним бороться, сейчас и расскажу.
Первое, нужно выбрать транзистор с очень маленькой ёмкостью NP перехода, то есть ёмкость коллектора. Ну скажем КТ-3127. У этого транзистора ёмкость будет ровна 1пФ. Есть транзисторы и с меньшей ёмкостью, даже до 0,5пФ, но этого достаточно и главное, что бы конструкция транзистора была с железным корпусом.
Это нужно для того, что бы корпус не мог мгновенно менять свою температуру, а для этого нужно на месте, где смонтирован этот транзистор, в шасси, (который должен быть 3мм или даже 5мм в толщину) в шасси сверлят отверстие равное толщины (диаметру) корпуса транзистора, примерно 5мм и с напряжением его в это отверстие вставляют.
Так как радиатор может менять быстро свою температуры от сквозняка и прочих факторов, а большой размер шасси этого не сделает быстро. Но кроме этого нужно транзистор вогнать в такой режим, когда кристалл будет иметь минимальную температуру.
Собираете ГПД на транзисторе в классическом режиме, ну скажем при 12В напряжения и после этого плавно уменьшаете это напряжение до того момента, когда генерация сорвётся. Ну скажем генерация сорвалась при напряжении в 4-5В, тогда поднимаете напряжение до 7-8В и стабилизируете его стабилитроном. Хотя и до этого стабилитрона напряжение должно быть стабилизировано.
В таком режиме кристалл имеет минимальную температуру. Далее, сама схема должна иметь свои особенности, а именно, в контуре должно быть много емкости, то есть ёмкость должна быть большой. Ну скажем как в ГПД UW3DI тут емкость возле катушки аж 1000пФ. И как мне помнится и у Лоповка в трансивере "Я строю новую КВ радиостанцию" ёмкость вокруг катушки очень большая, а значит на фоне маленькой ёмкости у транзистора в 1пФ, её изменение не сильно сдвинет частоту.
Вот схема UW3DI: http://www.cqham.ru/image/dii_ris1-2_big.gif
Я специально делал отдельно ГПД от этих аппаратов и менял транзисторы, а другие элементы не менял, так вот при смене транзисторов происходил такой результат.
Если стоял транзистор типа КТ-3127 с ёмкостью в 1 пФ, то стабильность была почти равна кварцевой, то есть за первые 5мин. сдвиг был около 20 - 30Герц, а потом в течение 5-8 часов сдвиг дрейфовал в пределах 5-8герц. То есть туда сюда частота сдвигалась и не больше чем на 5-8Герц. Но транзистор должен быть помещён в отверстие в шасси.
Потом я менял транзисторы у которых ёмкость была соответственно 1,1пФ 1,2пф и так далее до ёмкости в 2пФ. и при той же схеме частота выбега дошла до 30Герц за 20мин работы. Видите, катушка и конденсаторы были неизменны, а частота начала изменяться. Но конечно не помешает подобрать и ёмкость с разными температурными изменениями и это сделает Ваш ГПД, как кварцевый. (часто в ГПД многих схем предлагают транзисторы с ёмкостью в 3-5пФ)
Ремарка: когда я начал об этом рассказывать в эфире многие не верили и я как всегда проводил непрерывно связь по 5-8 часов и где то через 2 часа подошёл товарищ и всем заявил, что он не стал предполагать и тут же перевернул свой UW3DI и перепаял транзистор. И стабильность его ГПД просто невероятно стабилизировалась по отношению к прежней нестабильности и это он ещё не вставил транзистор в шасси.
Тут склока на частоте и прекратилась, потом многие подходили ко мне и благодарили за эту консультацию.
Теперь то, что нужно сделать после изготовления такой схемы, на ГПД так же влияют последующие каскады и значит нужно и их довести до нужных параметров. А именно, после ГПД как положено должен быть повторитель и его режим тоже должен быть минимальным по потреблению тока, так как и в нём происходит смена емкости при изменении температуры, а значит и у него должна ёмкость коллектора быть минимальной и примерно ровна 1пФ.
И далее хорошая развязка между смесителем, то есть добиться что бы смеситель как можно меньше влиял на ГПД, а он точно влияет на стабильность частоты ГПД.
Ещё одна ремарка: когда я обслуживал спец. связь в МВД, то там в одной лаборатории работал инженер, который 25 лет работал в институте по исследованию генераторов., когда я ему рассказал про такой способ, он долго смеялся, так как имел научную степень кандидат наук. Тогда я ему сделал такой ГПД и продемонстрировал, он был в шоке и никак не мог поверить, что всё именно в ёмкости транзистора. И что вся его работа в 25 лет в институте не могла привести к этой мысли. Он всё искал в моей конструкции спрятанный кварц.
Вот наверное и всё о ГПД, а о стабилизаторе напряжения расскажу завтра. Там тоже есть такие же мелочи при которых Ваш стабилизатор будет работать надёжно.
Как же работает любой стабилизатор для транзисторных схем? Вроде бы все знают, но там есть тоже мелочи о которых нужно знать каждому.
В теории коэффициент стабилизации напряжения зависит от перепада входного напряжение с выходным напряжением, но почему то не учитывают то, что сегодня это не актуально, так как больших и резких перепадов в нашей сети нет. Ну если приходит к Вам в дом 220В или 200В или 230В и даже 190В, всё равно это напряжен6ие стабильное на протяжении долгого времени. Это раньше при работе генераторов, пьяный электрик мог не заметить, как дизель скидывал обороты, это время прошло.
Но почему то продолжают применять требования большой разницы между входным и выходным напряжением. Это было почти во всех стабилизаторах у Лоповка. И все, кто делал его аппарату (транзисторные) всегда на 100% переделывали стабилизаторы и ГПД.
Почему нельзя применять большой перепад при входном и выходном напряжении? Дело в том, что максимальную мощность транзистор в стабилизаторе (да и везде) может давать только при полном насыщении, то есть когда почти полностью открыт. Что не происходит в стабилизаторах у Лоповка, там перепад почти в 80%. А нужно иметь небольшой, но достаточный перепад лишь только для компенсации небольшого изменения в сети. И на практике примерно: входное напряжение всего 16-18В и на выходе 13,8В (или 12В, но тогда входное 14-15В)
Не спорю, многие это наверное знают, пойдём дальше.
Теперь не каждый может найти мощные транзисторы с мощностью в 150-200Вт. А значит делают на транзисторах с меньшей мощностью и конечно их включают параллельно, да и при мощности транзистора в 200Вт их нужно не меньше 2-3 штук. (что бы выдерживать всю мощность трансивера.)
Это не так то просто собрать мощный стабилизатор , что бы он выдавал 13,8В при токе непрерывного использования в 15А или даже в 20А. Конечно кто то скажет, что можно сделать импульсный, но я уже писал, что мои советы в основном рассчитаны на не опытных конструкторов.
Теперь о том, что же будет, если применить более 2х (5-8тр) транзисторов параллельно? Настройка всех транзисторов на максимальный ток, это не выход, так как транзисторы имеют разбег по параметрам и настроив их при мощности в 15А равные токи на каждом транзисторе, то при токе в 5А в 8А или в 10А могут работать не все транзисторы и тогда на одном транзисторе может быть ток 4А а на всех 1А или 6А и на остальных всего 2А и так далее. Поэтому нужно добываться идеальной настройки не на мощности в 15А, а так, что бы на всех режимах было примерно равно по току, но с небольшим разбегом.
Это трудно и долго, но можно, подбирая в базе нужное сопротивление при разных токах. Конечно есть стабилизаторы на тиристорах, которые не боятся токов, так как всегда работают в полном насыщении. Но тогда нужно немного поработать над фильтрацией напряжения, так как будет присутствовать рокот при приёме. У меня работают дорогие холодильники в доме именно на тиристорных выпрямителях и всегда держат напряжение меньше чем в сети на 20В. Так как однажды в одном дорогом холодильнике сгорел тэн, для размораживания, после этого я сделал такой стабилизатор на Т-300 (это такие таблетки, тиристоры) И шума в эфире нет никакого от них. (работают уже лет 15 подряд)
Не все схемы отвечают тому, что пишет автор и многие стабилизаторы плохо работают именно из-за плохо отработанных схем. Поищу хорошую схему, которую делал несколько раз и тут размещу, сразу не вспомню, где она хранится.
Вот основные моменты, которые нужно знать начинающим конструкторам. В далёкие 70е, я сделал на мощном транзисторе П-210Ш стабилизатор и решил его проверить на лампочку в 13В и 0,15А на входе было 20В, а на выходе 12В. включил и пошёл кушать, а когда пришёл, то транзистор и лампочка сгорели, так как транзистор не выдержал даже такого мизерного тока и только потому, что перепад входного и выходного был слишком большой, как у Лоповка в его конструкциях. С тех пор я внимательно изучил и отработал все такие препоны и после этого такой транзистор, как П-210Ш держал куда большие мощности чем тот.
Вот и желаю, что бы и сегодня начинающие не повторяли мои ошибки, которых было много за почти 50 лет конструирования. 7 мая 2017 года будет ровно 50 лет, как я первый раз взял паяльник в руки. И это был молотковый паяльник работающий на газе.
ВОТ, СНОВА ВЫСЫЛАЮ ТЕБЕ СВОИ ТЕКСТЫ С СОВЕТАМИ, ТУТ КАК РАЗ ЕСТЬ И ПРО ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР ГПД,
А то может ты тексты уже потерял или стер.
