鞠 曦
xdd-a 型单边带电台, 因其价格低廉, 目前被大量的应用于业余通信。因原机 是为专业通信而设计的电台, 所以必须经改制后才能作为业余电台使用。使用xdd -a 型单边带电台业余通信的实践表明, 由于原机产品质量存在的问题和改制成业 余电台后发现的问题, 影响其作用的正常发挥。笔者归纳了大量的读者来信中所提 出的xdd-a 型单边带电台业余应用中的问题, 对其中典型的和重要的在发射指标方 面所存在的问题, 以本文的形式做为解答, 并在一般的意义上提出改进的方法。
1, xdd-a 型单边带电台的发射指标的问题
针对xdd-a 型单边带电台在使用中存在的带外幅射问题, 首先考虑到原机的技 术指标问题。 因原机出厂时缺少配套的技术资料, 为了取得相应的技术参数, 笔 者对样机进行了整机解剖和指标测试, 测试表明的xdd-a 型单边带电台的整机技术 指标中不合格的发射指标主要有以下五种:
三阶互调:-20db
带外抑制:-30db
载频抑制:-25db
无用边带抑制:-30db
发射带宽: 3.2khz
不合格的收信指标主要是象频干扰指标: 劣于50db。
显然, 三阶互调指标低于不劣于-40db的现行国家标准;带外抑制指标低于不劣 于-40db的现行国家标准; 载频抑制指标低于不劣于-40db的现行国家标准; 无用边 带抑制指标低于不劣于-40db的现行国家标准;发射带宽高于不大于2.7khz的现行国 家标准。由于以上指标问题的存在, 使 xdd-a 型单边带电台在工作于发射状态时 有一定的带外幅射,使用中对电视和其它无线电设备造成一定程度的干扰; 在工作 于收信状态时, 尤其是在晚上, 当象频频率的广播电台的信号达到50db以上时, 将 造成对业余收信的强烈干扰, 严重时将无法工作。所以, 为了使改制成业余电台的 xdd-a 型单边带电台符合国家现行的标准, 必须在改制为业余电台过程中进行技术 上的改进, 采取相应的措施, 以提高其技术指标。
2, 改进措施
跟据测试和分析xdd-a 型单边带电台的电路原理表明, 上述较低指标的形成主 要是由下述的单元电路中所存在的问题造成的, 它们是: 发信话放电路、二机管平 衡调制器电路、二机管环形调制器电路、中频放大器电路、调谐带通放大电路, 以 及天调回路的谐振系数较低等。
众所周知, 对单边带电台而言, 单边带信号的产生和指标的实现是靠一系列相 关的电路组成的。对xdd-a 型单边带电台而言, 实现指标的关键之处主要是靠二机 管平衡调制器、二机管环形调制器及调谐放大器来实现, 一般而言, 业余应用时 , 只要保证了输入给上述的两个调制器以相应的标准信号和调整, 及对调谐放大器进 行合理的改制就可保证输出符合指标的信号。xdd-a 型单边带电台的二机管平衡调 制器是信号源调制载频从而实现第一次频率搬移的电路器件, 二机管平衡调制器为 单边带滤波器提供合乎指标的已调制的双边带载频信号。对单边带滤波器输出标准 的单边带信号而言, 二机管平衡调制器成为单边带信号产生时的进行频率搬移的重 要环节,要求其具有较低的插入损耗,较强的载频抑制, 输出最小的寄生频率份量( 主要是三阶互调的份量)。二极管平衡调制器的应达到的指标如下, 载漏-40db,三 阶互调-50db, 插入损耗小于20db。因为xdd-a单边带电台中的二极管平衡调制器主 要存在的问题是调整不良及调制信号源电路存在问题, 因此,业余调试中,应注意调 制信号和载频信号幅度的关系, 兼顾指标的情况,适当的选择其电平。一般而言,应 注意输入的载频和信号电平的关系,载频幅度越大, 三阶互调的指标好, 但载漏大。 输入的信号大,载漏小,但三阶互调指标差, 因此应跟据情况选择载频的幅度和调制信号强度, 实践证明,由话放电路输入到二极管平衡调制器调制信号的强度在 70mv 左右时,第一载频振荡频率的电压幅度在450mv左右时,调整平衡电阻使载漏最小,即 可使二极管平衡调制器达到符合工作指标的输出, 使边带滤波器在这一指标信号下, 完成良好的单边带滤波的任务。
因此, 要保证话放电路能具有70mv左右不失真的输 出。 因为改制后的电台使用驻极体话筒, 因其灵敏度较高, 如果按原设计的电路 使用, 将使输出的电压幅度过高, 导致三阶互调指标变坏, 因此, 必需降低话放级 的增益, 使其达到70mv的标准, 因此, 改制中除应去掉4bg1和相关电路外, 还应调 整4r5和4r7电阻, 使4bg2和4bg3的工作点达到输出70mv的要求。这一项改制相当重 要, 决不可以因要求较大的功率而使话放输出较高的调制电压, 因为这样作的结果, 输出的功率虽增加了, 但由于二极管平衡调制器的特性所决定,将使互调严重变坏, 使输出的信号波形中的互调份量增加,导致带宽增大, 这一点是应当高度重视的。 除以上的问题以外, 用bt5的测试发现, xdd-a单边带电台的中频放大器的带宽 高于3.2khz, 使二级管环形调制器输出的带宽变大, 不但发射的指标不符合国家标 准, 而且由于因其本来就由于通带特性较差的低中频方案的象频抑制问题变的更加严重。
因此, 必须降低其中频放大器的带宽。分析其中频放大器的电路结构表明 , 中频槽路的三只中频变压器2b1、2b2和2b3的谐振曲线因槽路的电容过小而变宽,所 以,应在2b1、2b2和2b3的次级回路并联500-620p左右的云母电容, 微调2b1、2b2和 2b3的磁芯,使谐振曲线变窄, 通时调整加大2r21、2r22的阻值, 提高回路的品质因 数,使其达到2.1-2.2khz左右, 但这时增益将增大, 可以微调2w1使其输出的电压幅 度在150-170mv左右,带外抑制达到-50db , 注意, 此时不可因其追求大功率而使中 频放大器输出的电压超过170mv, 否则, 将同样使二级管环形调制器输出的信号指 标严重变坏。以上对中频槽路的改制, 还能在相当程度上降低收信时的象频干扰。 上述的改制内容,因产品的一致性问题, 应跟据具体情况, 灵活的选择电容和电阻 的容量。
完成了上述的工作之后, 就可以对第二次频率搬移的二级管环形调制器进行调 试, 其指标为: 由第二载频振荡器输入的波道电平为450mv,由中频放大器输入的单 边带调制信号的幅度为150mv-170mv, 输出到调谐放大器的单边带信号为50-70mv。 二级管环形调制器的综合调整和测试是保证输出标准的单边带信号的关健性的调整 和测试, 在此之后, 将是由带通放大和功率放大对二级管环形调制器输出的信号进 一步放大到所需要的功率。因此,二级管环形调制器的输出的信号能否达到指标,对 整机的指标而言, 是相当重要的一环,业余条件下,应把握信号之间的数量关系, 使 之能达到较好的配谐。由于原机的二机管平衡调制器的6b1和6b2及二级管环形调制 器的5b1的磁芯的质量关系, 在改制时最好换用进口的 rh 型磁芯, 能使电台的指 标特性有一定的改善。
电路间的交调干扰问题, 是使xdd-a型单边带电台的指标变坏的另一原因, 从 示波器的波形中看出, 原机在中频信号和环调输出的信号中, 波形中都存在一定的 交调份量, 当这些交调份量在射频功放输出15瓦以上时, 形成的带外幅射就较为严 重,如控制各极有关电路的电压为较低时, 就可使交调干扰减至最小, 但这是以减 小了功率输出为代价的, 因此, 分析xdd-a型单边带电台的结构, 发现交调干扰的 主要来源是ssb中频─高频电路板, 此板共装配的主要电路是: 调谐放大器、 中频 放大器、环形调制器、机械边带滤波器等, 然而, 对这些工作于高频状态因此极可 能造成相互间交调干扰的电路, 原机却用一块屏闭板处理相互间的隔离问题, 可以 说, 这样的处理方式, 跟本没有起到上述电路间的屏闭隔离作用, 因此, 应在原屏 闭板上按装新的单元屏闭层, 以使上述电路能够有空间性的隔离, 从而降低交调干 扰。这项措施, 对于使xdd-a型单边带电台达到30 瓦的射频输出功率的目的是重要 的。而且,这一改进措施, 还能降低象频干扰10-15db左右。
对于xdd-a型单边带电台象频干扰的主要来源问题, 笔者的测试表明: a, 当象 频信号在55db以上时, 不通过调谐放大器就可直接进入回路造成象频干扰, b,当象 频信号在50db左右时, 通过调谐放大器直接进入回路造成象频干扰。对a 种问题的 分析表明, 当工作于40米的业余频段时, 象频干扰信号的频率等于第二本振频率和 中频的和频或差频, 在40米的业余频段以下边带方式工作时, 象频干扰信号的频率 以和频较严重, 这表明, 平衡混频器因其非线性失真造成的载漏, 与象频信号混频 后造成了象频干扰。解决的方法是: 重新调整1w1, 用示波器观察2bg2处的波形,观 察到的第二本振工作频率的波形越小越好,此时为载漏最小。必要时可进行1bg4 与 1bg5的配对挑选; 对b种问题的分析表明, 通过调谐放大器直接进入回路造成的象 频干扰是由于选频放大器的选频特性不尖锐造成的, 不能对与第二本振频率发生的 象频干扰信号进行有效的滤除, 因此, 解决的方法是: 在选频放大电路中增加一级 选频调谐线圈, 以滤除象频干扰信号。增加后的选频放大电路如图所示。对于40米 业余段的通信而言, 增加的选频回路1l4主要是滤除和频的象频干扰的, 所以, 调 试时,用扫频仪观察特性曲线, 增益不劣于-10db即可。1l4 用电子管收音机中的振 荡线圈改制用0.12的漆包线初级绕34圈, 次级绕17圈, 调整磁芯和电容使其谐振。 发射时的无用边带的抑制, 和收信时的象频抑制, 在xdd-a 单边带电台的电路 中, 主要是靠调谐放大器和天调回路实现的 , 由于原机所设计的最高工作频率是 6mhz, 因此, 作为工作于40米波段的业余电台使用, xdd-a 型单边带电台的调谐放 大器的谐振频率应提高到7.5mhz左右, 所以, 要对调谐放大器的槽路进行改制。归 纳ham们目前改制的方法有两种: 调整1c3和1c8, 并向外旋出1l1、1l2的磁芯; 去 掉1c2和1c7。这两种方法因其简单, 是大多数使用xdd-a的ham们所采用的改制方法。 但是, 笔者通过分析表明, 只因为这两种改制方法能较容易的提高工作频率, 是因 为xdd-a型单边带电台的调谐放大器使用了普通收音机中采用的的大容量的360p 双 连可变电容器,使之在频率高段的谐振曲线较陡, 所以, 两种方法能容易的实现目 的。但是, 正是因为频率高段的谐振曲线较陡, 上述的两种方法实际上是以牺牲槽 路的品质因数为代价的。笔者的测试表明,上述两种改制的方法较之于把1l1、 1l2 拆除一定圈数的改制方法所形成的带通曲线的非线性较差, 而且损失近5db的增益, 这样, 无论对带外抑制和象频干扰都带来一定问题, 因此, 建议读者应不怕麻烦, 而采用拆除圈数的改制方法。具体办法请参考笔者的"xdd-801 单边带电台改制成 业余电台"一文。
关于xdd-801单边带电台的天调回路的谐振系数较低等问题, 及希望全面了解 xdd-a 型单边带电台整机的性能指标及电路原理的读者, 限于本文的篇幅, 可参考 笔者的"xdd-a 型单边带电台的电路原理和业余调试"一文, 在此不再赘述。 在经过上述的技术处理后, 一般使用中, 还应尽量控制调制信号的幅度以使发 射的峰值有效功率不超过15瓦, 是保证xdd-a 型单边带电台没有带外幅射的可靠途 经。实践表明, 经过精心改制和调试后的xdd-a 型单边带电台不失为质美价廉的业 余电台。