Этот микротрансивер с прямым преобразованием частоты предназначен для QRPP работы телеграфом на любительских диапазонах 20—80 метров. Выходная мощность трансивера — до 500 мВт. Принципиальная схема трансивера показана на рис. 18.
Каскад на транзисторе VT1 — задающий генератор при передаче и гетеродин при приеме. Каскад на транзисторе VT2 — выходной каскад при передаче и смесительный детектор при приеме. При этом рабочая частота будет несколько выше частоты кварцевого резонатора из-за влияния конденсатора С1. Для надежного шунтирования катушки L1 диод VD1 при передаче открывается напряжением, которое падает на резисторе R3 (подбирается экспериментально, может быть и исключен).
Схема приемника изображена на рис. 2.9. Он выполнен по схеме прямого усиления с одним настраиваемым контуром, состоящим из конденсатора переменной емкости С1 и катушки индуктивности L1, намотанной на ферритовом стержне. С помощью катушки связи L2 радиочастотный сигнал с входного контура поступает на двухкаскадный усилитель РЧ, выполненный по схеме с непосредственной связью между каскадами на транзисторах VT1...VT3. Последний каскад на транзисторе VT3 — амплитудный детектор, причем емкость пьеэокерамического громкоговорителя входит в фильтр детектора. Напряжение на пьезокерамиеской пластине изменяется в соответствии с огибающей РЧ сигнала и преобразуется в звуковые колебания.
Несмотря на кажущуюся сложность этой схемы (рис. 2.1), на самом деле приемник имеет неплохие параметры и чувствительность. Питается приемник от одного гальванического элемента напряжением 1,5 В. В качестве наушника применен малогабаритный телефон от слухового аппарата типа ТМ-2А. Магнитная антенна приемника намотана на ферритовом стержне диаметром 8 мм и длиной 60 мм проводом ПЭЛ диаметром 0,1 мм и содержит 240 витков. Катушка связи L2 состоит из 5 витков этого же провода. Дроссель L3 наматывается тем же проводом на ферритовом кольце марки 600НН и диаметром 8 мм и содержит 160 витков. Транзисторы VT1...VT2 можно заменить любыми высокочастотными из серии П401...П416, VT4...VT5 — любые из серии МП39...МП42. Транзистор VT3 можно применить типа МП35...МП38.
Приемник трансивера (рис. 7) является обычным сверхрегенеративным детектором. Единственной его особенностью можно считать переменный резистор R11, который облегчает настройку и который, при желании, можно вынести на лицевую панель трансивера.
Чувствительность приемника повышена за счет применения в усилителе ЗЧ микросхемы К174УН4Б, которая при питании от батареи напряжением 4,5 В развивает мощность 400 мВт. Цепь громкоговорителя соединена с минусом источника питания, что позволило упростить коммутацию с цепью микрофона и использовать спаренную кнопку, которой в режиме передачи отключаются громкоговоритель и питание приемника, а в режиме приема подключаются микрофон и питание передатчика. На схеме кнопка SA1 показана в положении приема.
Простейший детекторный приемник можно собрать по схеме на рис. 1.1. Для этого потребуются следующие детали: катушка индуктивности L1, конденсатор переменной емкости (КПЕ) С2, конденсаторы СЗ на 2200 пФ и С1 на 47 пФ, полупроводниковый диод VD1 и наушники BF1. Должен сразу предупредить начинающих радиолюбителей, что наушники от телефона-автомата за углом для этого приемника не подойдут, как и от других бытовых телефонных аппаратов, у них слишком малое сопротивление катушек. Наушник должен быть типа ТОН-1, ТОН-2 с сопротивлением катушки не менее 1600 Ом (высокоомный).
Фирма «Pericon Technology inc.» выпускает комплект микросхем РТ8А977В и РТ8А978В, представляющих собой пару «кодер—декодер» для дискретного дистанционного управления. Комплект позволяет поочередно или параллельно передавать до пяти различных команд, чего вполне достаточно для управления большинством моделей. На рис. 2.18 приведена типовая схема включения кодера в качестве дискретного шифратора.
Универсальность микросхемы таймера позволяет построить на ее базе автоколебательный мультивибратор. Принципиальная схема такого устройства приведена на рис. 2.6. Известно, что длительность положительных импульсов на выводе 3 микросхемы определяется, например при замкнутом S1, выражением
На рис. 2.4 приведен классический вариант автоколебательного мультивибратора на транзисторах. С принципом действия такого устройства можно познакомиться в разделе 2.3.2. В силу симметрии плеч мультивибратора, последний вырабатывает практически прямоугольные колебания (меандр), частота следования которых определяется переключаемыми резисторами R3—R6 и емкостями конденсаторов С2, СЗ.
Каким бы ни был приемник (позиция 1 на рис. 1.9), принятый и
продетектированный сигнал на его выходе будет представлять достаточно искаженное
подобие переданной кодовой посылки на фоне шумов. На рис. 1.10 импульсы кодовой
посылки в выходном напряжении
изображены отрицательными. Для устранения шумов и восстановления прямоугольной формы граничных импульсов (напряжение
на рис. 1.10), с одновременной нормировкой их амплитуды, используется компаратор напряжения (2), порог которого
устанавливается ниже максимального уровня шумовых выбросов.
После того, как рассмотрены все процедуры, необходимые для формирования командной посылки, легко составить структурную схему устройства передачи команд дистанционного управления (рис. 1.8). Во-первых, необходим тактовый генератор (ТГ), определяющий период повторения командной посылки Тп. Задним фронтом тактовых импульсов запускается формирователь первого канального импульса (ФКИ1), длительность которого изменяется потенциометром R1, механически связанным с соответствующей ручкой управления. Задним фронтом ФКИ1 запускается ФКИ2, и так далее (рис. 1.7, а, б, в).
Если не нужна высокая оперативность передачи команд, десятиканальный шифратор можно реализовать на специализированной микросхеме телефонного номеронабирателя. Выпускается достаточно широкий ассортимент как отечественных, так и импортных микросхем для телефонных аппаратов. Отличительной особенностью таких микросхем является низкое напряжение питания и малый ток потребления. Для используемого экземпляра это 1,5—4,5 В и 150 мкА соответственно.
Рассмотрим принцип дискретной передачи непрерывного управляющего воздействия. В случае пропорционального управления регулируемая величина может принимать любые значения в заданном интервале. Например угол поворота передних колес автомобиля должен иметь возможность плавно изменяться в пределах ±60°. Очевидно, управляющий сигнал должен вести себя : аналогичным образом — последовательно принимая все возможные значения в определенном диапазоне.
При использовании пропорционального управления моделью регулировке подлежат следующие параметры:
- скорость вращения электродвигателя (например тягового в модели автомобиля);
- угол отклонения рулевого устройства (передние колеса автомобиля, руль высоты у авиамодели и т. п.).
Принципиальная схема
Как и предыдущий вариант, этот передатчик обеспечивает небольшую дальность
действия (до 10 м). Кроме того, свето-диоды, используемые в качестве
излучателей, обладают направленностью, что позволяет управлять моделью лишь в
пределах зоны облучения. Чувствительный элемент приемника — фотодиод— также
имеет не круговую диаграмму направленности, что накладывает ограничение на его
ориентацию относительно передатчика. Однако такие устройства очень просты и не
являются источниками радиочастотных помех.
Рассмотрим логику работы рулевой машинки. Пусть ручка управления передними колесами модели и сами передние колеса находятся в нейтральном положении. Длительность канального импульса при этом равна
Радиоприемник (рис. 2.7), собранный по схеме прямого усиления, обеспечивает громкоговорящий прием двух фиксированно настроенных станций в диапазоне средних волн (1,248 МГц и 550 кГц) и одной в диапазоне длинных волн (235 кГц).
Питается устройство от двух аккумуляторов Д-0,1 напряжением 2,5 В, причем его работоспособность сохраняется при снижении напряжения до 1,8 В. Выходная мощность около 30 мВт, а потребляемый ток — не более 8 мА.
Высокочастотная часть приемника (рис. 2.5) состоит из контура L1, О, магнитной антенны и двухкаскадного усилителя ВЧ на транзисторах V1 и V2. Первый каскад усилителя охвачен системой АРУ и положительной обратной связью, регулятором глубины которой (и одновременно громкости) является резистор R1. Низкочастотный сигнал с детектора поступает на усилитель ЗЧ, выполненный на транзисторах V5 и V6.
Усилитель высокой частоты этого приемника (рис. 2.19) выполнен на транзисторах VT1 и VT2. С выхода УВЧ сигнал поступает на детектор (VD1, VD2), затем с регулятора громкости R6 — на вход трехкаскадного УЗЧ.
Трансивер предназначен для передачи и приема SSB и CW в диапазоне 28—29,7 МГц. Аппарат построен по схеме прямого преобразования с общим смесителем-модулятором для приема и для передачи.
Технические характеристики:
Описываемый трансивер прямого преобразования предназначен для работы телеграфом в диапазоне 28—28,2 МГц, а также для прослушивания сигналов радиолюбительских спутников в полосе частот 29,3—29,7 МГц. Чувствительность приемного тракта при отношении сигнал / шум 10 дБ — не хуже 0,8 мкВ. Динамический диапазон, измеренный двухсигнальным методом, — около 80 дБ. Полоса пропускания приемника по уровню 3 дБ составляет 2 ± 0,6 кГц. Выходная мощность передатчика на нагрузке 75 Ом — 7 Вт. Уход частоты гетеродина через 20 мин после включения не превышает 200 Гц за час.