50mhz ssb qrp 收发信机
编者按:本刊将陆续登载一要有关发信机的技术资料。再次强调,业余无线电发信设备的制作、调试和使用必须依法进行。末取得电台执照前,调试研究局部电路是不允许接上天线进行实效发射的,并应尽—切努力防止电速幅射出去。本刊所选的国外电路都来自颇有声望的书刊,但由于各地要求日标、知作条件和业余电波环境有所差别,只能供大家自行设计时作为参考。
读了二、三十年前的技术书籍,不少朋友对单边带收发信机抱有一种神秘感。当然,一部现代高档单边带机决非能轻而易举,因为要考虑的问题实在很多,不过随着各种元器件质量的大幅度改善,成本的降低,新器件的问世,以及业余家经验宝库的日益积累,现在自制一部能符合没台检机标谁的简易单边带机,已不算太难。下面根据日本《cq》的文章。介绍j f i o z l砂村和弘先生的一部50,32mhz2作品。
l电路结构
电路框图见图一,电路原理图见图二。
发信时,动圈话筒的声音信号经音频放大,作为单平衡调制器的输入。另一方面10.18mhz高频振荡器产生载频,经二极管调制器调制产生双边带(d s b)信号。其中只有上边带信号分量能通过单边带滤波器、形成上边带(usb)信号。此外,从40.i4mh z高频振荡器的集电极输出,在二极管变频器中与10.18mhz u s b信号混频,得到50.32mhz usb倍号,经两级射频放大,最后由电容耦合双调谐回路滤除谐波等杂散分量,送至天线。
收信时,信号反过来,先经双调谐回路滤去带外干扰,经两级射频放大,与40.14mh z本振信号混成10.18mhz中频信号,由边带滤波器滤出有用边带,与10.18mhz本振信号差拍,还原出音频信号,经音频放大推动扬声器。
[音频放大器l
音频放大器采用场效应管(fet)与n p n双极型晶体管直接锡合,增益59db。必要时调整r1.使a点直流电位为5—6v。发信时,可以监听到自己的声音,但不要使话筒靠近扬声器,以免回授啸叫。收信时,b点对地阻抗很低,话简信号被极大衰减,不影响收信。
[平衡调制器
虽然m c1496,1596一类的集成双平衡调制器具有优良的平衡特性,但由于二极管平衡调制器具有双向动作的特点,工作频率也可能作得很高,如果使二极管特性一致(如在同一硅片上制作),性能也能达到要求,因此许多现代商品收发信机仍都采用二极管调制器。本机为求简单,使用了二报管单端平衡调制器。线圈的接法是,使两个对称次级绕组感应到的载频信号电流以相反方向注入两组二极管。当无音频信号时,两组并联的二极管均为零偏置,处于对称状态,正反载频电流平衡抵消,无载频输出。有音频信号时,两组二极管随信号被偏置在不同方向上,平衡状态被破坏,有载频输出。收信时工作原理相似,只不过信号的走向不同。两个二极管并联是为了改善平衡特性。如果希望得到较好的载波抑制指标,可如图三加入平衡调整半可调电位器,不过整机增益会有所降低。
[晶体滤波波器i
经典教科书上常见的桥式电路石英晶体单边带滤波器要求—臂晶体的串联谐振频率等于另一臂晶体的并联谐振频率,这样业余制作成比较难。而“梯型滤波器”则使用相同的晶体,而且即使各晶体的谐振频率有千赫以内的偏差,也仍可以工作,如有必要,滤波器的通带特性还可在一定范围内加以修整,所以一般质量的元件即可胜任,八年代以来,美、日、澳、苏等各国业余无线电杂志纷纷对它作了介绍,现在许多业余爱好者都喜欢采用这种滤波器,近年来国外一些商品整机也开始应用。关于其原理解释、计算和更多的实例,将在今后(cq》中介绍。
本机的单边带滤波器就是使用四节晶体的“梯形滤波器”,可通过调节五个15pf耦合电容器,使其通带宽度为2—3khz。如果通带内频率特性不够平滑,收发信时有明显的频率失真,可调整音频输出变压器初级两端的c1(0.08pf)加以补偿。
〈载频振荡器和发信第二本振〉
载频振荡器为普通皮尔斯振荡器,其振荡频率由c2(60pf)微调。载波频率的准确调整在单边带设备制作中十分关键,必须使其略低于单边带滤波器的低端截止频率(产生上边带中频),或略高于单边带滤波器的高端截止频率(产生下边带中频)。调整不当,不但会产生泄漏载波、矢真,还甚至根本无法工作。没有仪器时,可用收信机监听。用s s b (或cw)档听,不向话简发声时,收信机收到的等幅信号(漏出的载波)应很弱;向话筒硼发声时对,信号应强而不失真用am档听,则应能听到很强的信号,但不应听清信号内容。如收信人机中频滤波器带宽可变,选择最窄档,关掉自动增益(agc),加大收信机高频增益,转动调谐钮,找到漏出的载波信刻度高的地方听到有信号,而比原刻度低的地方应基本没有信号。如果做到这几点,载频振荡器就算调好了。为了不使信号直接串入后级、影内整机抑载性能,或在调试时串入收信机、影响调整,最好用薄铜(或铁)片将载频振荡器和边带滤波器分别屏蔽并接地。
从10. 18mhz中频向上搬移频率的发信第二本振,在收信时则成为第—本振,因此在收发信机中用—本振、二本振的称呼就容易搞乱.为了宜于区别,常常把频率较高的本振叫“高本振(ho)”,频率较低的本振叫“低本振(ho)”,本机的载频振荡器就是lo,现在要讨论的是ho
本机原作者的ho是用手头的24.08mhz三次泛音晶体振荡在五次泛音(40.14 mh)上。如有40.14mhz三次泛音晶体元件则更好。如过改变这个振荡器的晶体频率,可以使这部机器工作到别的频率上去,当然射频 部分的调谐回路也要相应变动。不过把这个振荡器改成lc可变频率振荡器是达不到现代频率稳定要求的。—个业余台如果令对方满头大汗地跟踪其漂忽不定的频率,或者竟然漂到邻近频道干扰他人联络,恐怕实在是不应该和最丢面子的事之一了。
[射频部分]
射频放大器采用两只2sc1815小功率高频管,末级输出20mw。如换用两只2sc1906,则输出为40mw,但前者收信时工作较为稳定。
本机原作者使用小型继电器控制收发转换。电路c、d两组接点引线之间的静电偶合可能造成员寄生振荡,应使用细屏蔽电缆.
虽然是20mw的qrp,但引起的电视干扰(tvl)还是不可忽视的,所以必须用选频回路滤去谐波。末级t1接天线的线圈圈数可经试验增减确定,以达到与50欧天线电缆的最佳匹配。
[结构和使用效果i
原机装焊在通用实验板上,和12v稳压电源一起装在金属外壳里。接上7米高的双极天线(d i pole),与10km外的50w电台联络良好。开机伍秒后频率基本就不再漂移。 收发信共用了lo和ho,保证了收发同频,不需耍收信频率微调.
原载《业余无线电家》6期8页