Wzmacniacz pośr. (IF) wg. F6CER, ew. hycas wg. W7ZOI
Koleżankom i Kolegom Radioamatorom, Krótkofalowcom,|
Wzmacniacz pośr. (IF) wg. F6CER, ew. hycas wg. W7ZOI
|
OK, przetestuję jeszcze inne opcje syntezy, w tym obsługę dwóch p.cz. (generowanie BFO dla drugiej p.cz. np.500kHz / lub generowanie sygnału pomocniczego do przemiany np. 8,5 lub 9,5 MHz).
Podeślę ma prv wersje zmodyfikowaną. 
Dzisiaj ok.16.30 LT miałem przyjemność dłuższej pogawędki z Piotrem sp9lvz w paśmie 40m. Warunki nie były dobre, duży poziom lokalnych zakłóceń plus międzynarodowy kontest. Jestem pod wrażeniem jakości sygnału. Nie był zbyt silny ale dobrze przebijał się przez zakłócenia. Świetna czytelność i znakomicie uformowany sygnał m.cz.
Po łączności pozostałem jeszce chwilę na nasłuchu i oto jak wygląda sygnał Piotra i jego rozmówcy sp5icx (też home made trx!) na WEB SDR SO8OO: [Obrazek: https://obrazki.elektroda.pl/2245726900_...gthumb.jpg] Widoczna b. dobra dynamika sygnału, ładne wypełnienie widma filtra kwarcowego. Zwraca uwagę minimalna różnica poziomu sygnału na esdeerze pomimo qrp trx'a Piotra (~10W). Gratulacje!
Dziękuję Ryszardowi SP9FYS za QSO w czasie którego wymieniliśmy uwagi na temat konstrukcji, w tym pracy toru IF i innych koncepcji rozwojowych transceivera. Zweryfikowaliśmy jakość modulacji w trudnych warunkach. W sumie zrealizowałem ok 1,5 godziny łączności z 5-cioma stacjami (co było testem jak zachowa się temperaturowo driver). Początkowo na samym trx (ok.8-10W), w dalszych łącznościach z ograniczoną mocą z trx do ok 1,5 W (jest płynna regulacja mocy) plus zewnętrzny wzmacniacz z mocą ok 30-40W outp. To może tłumaczyć tą niedużą różnicę poziomów na WEBSDR w stosunku do SP5ICX, który jak podawał pracował z mocą 150W. Wcześniejszy podgląd na WEBSDR był na małej mocy tylko z TRX 8-10W. Z Grzegorzem SP5ICX, który też pracował na własnym mocno rozbudowanym home made z IF na mosfetach (dwie p.cz.) wymieniliśmy dużo ciekawych uwag.
Kwestia formowania sygnału w torze mikrofonowym. Czy jest formowanie czy go nie ma? Pomimo, iż wydawało by się że jest to tylko wzmacniacz operacyjny, to jednak większość jego elementów wpływa na ch-kę toru mikrofonowego i trzeba je indywidualnie dobrać. Używam mikrofonu dynamicznego, z jakiegoś starego TRX YAESU. Użyty mikrofon ma zasadnicze znaczenie w jakości audio sygnału SSB. W torze mikrofonowym dobrałem wartości dwóch kondensatorów sprzęgających, jeden na wejściu wzmacniacza operacyjnego, a drugi na wyjściu. Niezależnie od tego wszystkie pozostałe elementy mają jakąś swoją funkcję. W załączeniu fragment schematu wzmacniacza mikrofonowego z dobranymi indywidualnie kondensatorami. Zwracam uwagę, że kondensatory sprzęgające powinny być typu MKT (a nie ceramiczne). Wejściowy kondensator ma pady SMD, ale należy wlutować tam MKT (Miflex). Była jakiś czas temu dyskusja, czy sygnał z mikrofonu podać na wejście (+) czy (-) wzmacniacza operacyjnego, jestem z rozwiązaniem by podawać na (-), tak jak zostało wykorzystane we wzmacniaczu toru mikrofonowego. Wzmacniacz mikrofonowy daje wzmocnienie z dużym zapasem, nie trzeba żadnego przedwzmacniacza do mikrofonu. Obraz wymodulowania sygnału SSB mieszczącego się w szerokości 3 kHz (zaznaczone zielone linie) - zgodnie z charakterystyką filtru PP9A2. Analiza obrazu potwierdza bardzo dobre dopasowanie filtru PP9 w torze p.cz. (co przekład się na odsłuch). Testy czułości odbiornika TRX B-L-U w porównaniu do FTDX10. Testy zrobiłem jako pomiar poziomu sygnału testowego nieco powyżej minimalnego sygnału odbieranego powyżej podłogi szumowej odbiorników w paśmie 14 Mhz emisja SSB - gdyż w tej wersji mój TRX B-L-U mam tylko filtr SSB PP9A2, następujące warunki pomiaru: - poziom sygnału testowego ustawiłem na podstawie FTDX10, tak by wskazania były na jego poziomie <S1 - widoczny prążek sygnału na ekranie FTDX10, - sygnał był wyraźnie słyszalny w głośniku (użyty był ten sam głośnik zewnętrzny do odsłuchu), - w FTDX10 i w TRX B-L-U wyłączone pre-amp (oba w tej samej konfiguracji wejścia), - ustawione zostały te same poziomy odsłuchu audio (co widać po poziomie sygnału testowego na analizatorze FFT) - oczywiście bez zmiany poziomu sygnału testowego, - analiza widma FFT na oscyloskopie - sygnał na wyjściach głośnikowych (przy tych samych poziomach odsłuchu i tych samych głośnikach jako obciążenie wyjść). Ustawienie wstępne sygnału testowego na FTDX10 Ustawienie TRX B-L-U Pomiar podłogi szumowej TRX B-L-U bez sygnału testowego Pomiar podłogi szumowej FTDX10 bez sygnału testowego Odstęp sygnał testowy/szum odbiornika TRX B-L-U Odstęp sygnał testowy/szum odbiornika FTDX10 Wniosek: czułości odbiorników są porównywalne - katalogowo FTDX10 w paśmie 14 MHz ma podawany MDS -127dBm (przy wyłączonych przedwzmacniaczach) - próg podłogi szumowej. Czystość podłogi szumu odbiorników - wnioski pozostawiam bez komentarza.
POPRAWKA DLA ARW.
Pozostał jeszcze ciągle temat poprawnej pracy ARW IF na mosfetach. Były głosy w tym wątku, by wręcz zainteresować się innymi propozycjami układów wzmacniaczy p.cz... ze względu na problem nie radzenia sobie wzmacniacza p.cz. F6CER z bardzo dużymi sygnałami. Jak się okazuje, problem może nie do końca tkwi w samym wzmacniaczu p.cz. z wykorzystaniem mosfetów, ale z układem automatyki. Było już w układzie p.cz. i ARW wprowadzonych kilka modyfikacji, co znacząco poprawiło pracę automatyki, ale przy tych naj- naj- silniejszych sygnałach ciągle jeszcze był problem. Słychać było nieprzyjemny efekt zbyt dużego zatykania p.cz. przez ARW, pomimo że przy "normalnych" sygnałach ARW pracowała poprawnie i była optymalnie "wyregulowana". W czym tkwi problem? Trzeba było w końcu pochylić się nad tematem by go ostatecznie rozwiązać... Przy bardzo silnych sygnałach (S9+30? i większych) automatyka obniżała poziom napięcia ARW - sterującego bramki drugie mosfetów do poziomu takiego, że napięcie na G2 spadało poniżej napięcia na S (źródle) co powodowało zatykanie mosfetów (ujemne napięcie G2 względem S). Zatkanie mosfetów, to praktycznie chwilowy brak sygnału, a następnie szybkie odetkanie... stąd brał się nie przyjemny efekt słuchowy. Zobrazowanie niepoprawnej pracy ARW - zbyt duże zatkanie. By wyjść z tego problemu, należy nie dopuścić by napięcie na G2 spadło poniżej napięcia na S. Nie będę wchodził w szczegóły pracy i polaryzacji mosfetów w torze p.cz., ale trzeba mieć na uwadze, że w obwodzie S (źródła) jest dioda Zenera (lub LED zielony) dająca napięcie odniesienia (S względem masy) ok 2,1 V. W związku z tym napięcie na G2 nie może przez regulację automatyki spaść poniżej tej wartości.. Jak to najprościej zrealizować? Dodamy dodatkowy układ pod-polaryzacji obwodu automatyki napięć bramek drugich G2 mosfetów. Spowoduje on, że napięcie na bramkach nie spadnie już do takiej wartości by mosfety zostały całkowicie zatkane. Efekt jest zobrazowany drugim pomiarem napięcia pracy ARW. Układ pod-polaryzacji jest prosty do wykonania, ale wymaga precyzyjnego ustawienia napięcia. Trzeba to zrobić najlepiej na "słuch" przy bardzo silnych sygnałach. Ja to robiłem w paśmie 7MHz na dodatek z włączonym pre-amp. Wyregulowanie jest wtedy poprawne, gdy jest "pośrodku" pomiędzy czystym ale zbyt głośnym odbiorem bardzo silnych stacji a pracą ARW w sposób powodujący efekt zatykania mosfetów. Przy optymalnym ustawieniu pod-polaryzcji automatyka pracuje całkowicie poprawnie dla małych i bardzo dużych sygnałów! Można nawet zapomnieć się i na dolnych pasmach mieć włączony pre-amp, co bez tej poprawki nie było możliwe... Biorąc pod uwagę efekt jaki został osiągnięty oznacza to, że cały tor wejściowy mieszacz na kluczach i tor p.cz. są odporne na bardzo duże sygnały. Uruchamiając moduł wzmacniacza p.cz. należy wpierw ustawić poprawną pracę ARW (wzmocnienie MC1350 i napięcie ARW bez sygnałów), a w drugiej kolejności ustawić napięcie pod-polaryzacji "osłuchowo na słuchawkach" na b. silnych sygnałach (najlepiej z włączonym pre-amp na dolnych pasmach). Efekt tego ustawiania pod-polaryzacji jest tak wyraźny, że nie ma najmniejszego problemu by to osiągnąć. Myślę, że ta modyfikacja zmieni już całkowicie opinie o wzmacniaczu p.cz. na mosfetach! W załączeniu schemat poprawki do obwodu ARW. Przetestowałem pracę transceivera z poprawką "ARW dla dużych sygnałów" i doszedłam do wniosku, że trzeba ten układ pod-polaryzacji zrobić nieco inaczej. Nie chodzi o działanie strony odbiorczej, tylko przechodzenia z nadawania na odbiór, co nie do końca wcześniej sprawdziłem. Ten układ pod-polaryzacji AWR powoduje dodatkowe dłuższe przyblokowanie ARW przy przechodzeniu z nadawania na odbiór. ARW i p.cz. nie są wyłączane podczas nadawania. By uzyskać szybkie odblokowanie odbiornika trzeba na czas nadawania zablokować "pod-polaryzację". Zrealizowałem to dodając do obwodu pod-polaryzacji 2N7000 sterowany z gold-pinu krawędziowego oznaczonego TX+ na płytce syntezy (+3,3V podczas nadawania), tak by 2N7000 przeszedł w stan ON podczas nadawania, a dopiero po przejściu na odbiór dodawać do ARW napięcia pod-polaryzacji... Doprowadzenie modułu p.cz. do bardzo dobrej funkcjonalności wymaga jednak nieco więcej dodatkowych elementów sterujących. W załączeniu wersja pod-polaryzacji przetestowana nadawanie-odbiór z dodatkowym 2N7000 - Poprawka.. _1. W załączeniu pełny schemat v 4.0 toru wzmacniacza pośredniej częstotliwości z naniesioną poprawką dla ARW - duże sygnały. Poniżej nagranie z testu odbioru silnego sygnału z poprawką do automatyki. Na filmie przełączam kolejno opcje: odbiór "normalny" (SP9LVZ na wyświetlaczu), odbiór z tłumikiem 10dB (ATT na wyświetlaczu), odbiór z pre-amp +16dB (PRE AMP na wyświetlaczu). Odbierana stacja miała poziom S9+20 dB na odbiorniku FTdx10. Jak słychać odbiornik zachowuje się poprawnie dla sygnału ok S9+36 dB (S9+20dB+16dB pre amp). Przy tej modyfikacji pomiar na S-metrze zatrzymuje się na wskazaniach ok S9+20 dB i więcej nie pokazuje (przy silniejszych sygnałach stoi w miejscu na końcu skali). Link do filmu: https://youtu.be/-hubI9OuIjQ
Transceiver w trakcie testów końcowych, przeszedł już wszystkie próby... w tym 10-dniowy wyjazd w teren i odwrotne włączenie zasilania...
Proponuję włączyć w szereg z zasilaniem diodę zabezpieczającą prawidłowość podłączenia +/-. W związku z tym, że poszczególne bloki trx pracują na stabilizatorach 10V/5V, to przy zasilaniu z 13,8V dodanie diody szeregowej w zasilanie nie powoduje żadnej zmiany w pracy TRX. W przypadku stosowania PA(drivera) na RD07MUS2B pracują one z pełnym wysterowaniem od 12V, więc dla bloku PA też to nie robi żadnego problemu. Z ciekawostek - przykładowy odbiór stacji DX-owej w paśmie 21 MHz VK6IA, można dx-ować :-). https://youtu.be/Bvo_Dnmx14o Podsumowanie rocznych zmagań z konstrukcją p.cz. na mosfetach i wykonanie całego transceivera. Na tegorocznym (2024) Zjeździe Technicznych w Burzeninie podsumuję temat prelekcją pt: "MISJA NIEMOŻLIWA TRX B-L-U IP3 +40dBm w niskobudżetowym klasycznym transciverze SSB/CW". Program prezentacji: 1. Zmodernizowana wersja niskoszumowego wzmacniacza p.cz. na mosfetach o zakładanej dynamice >100dB. 2. Mieszacze na kluczach analogowych FST3125 i SD5400 o wysokim IP3 typu H-mode oraz pierścieniowy wg. Oxnera i Colina Horrabina. 3. Zmodernizowana wersja układu kształtowania sygnału heterodyny na układach HC04 i HC86. Diplexer do mieszaczy na kluczach teoria i praktyka wykonania - zdania podzielone. 4. Demodulator i modulator na komórkach Gilberta z wykorzystaniem układów S042 i SN16913 czyli wersja Europejska i Japońska. 5. Synteza częstotliwości JF3HZB, wprowadzone modyfikacje układu. 6. Wzmacniacz nadajnika QRP, czy driver PA? 7. Całość koncepcji transceivera w wersji uruchomieniowej – pozostałe zaprojektowane bloki transcivera i koncepcja konfiguracji. Sobota 7 września w godz. 11.45 - 13.30.
02-09-2024, 11:40
Jestem coraz bliżej ukończenia TRXa
Poniżej pierwsze wrażenia, jeszcze bez BPF. Synteza troszkę inna, ale generator ten sam... Mam porównanie tylko do Xiegu G90, który pozytywnie mnie zaskakuje, jeśli chodzi o odporność na silne sygnały. Porównując BLU do G90: - na pewno lepiej mi się słucha na BLU; nawet bez BPF jest mniej różnych śmieci. - na 3,5 słyszę mniej trzasków od wyładowań... to trochę dziwne dla mnie. - na 7 jakoś nie ma takiego "chaosu" na paśmie, nie wiem jak to określić... - teoretycznie na sdr brzmienie powinno być lepsze, a tu na filtrze lepiej mi się słucha  To tak na szybko kilka moich wrażeń. 
02-09-2024, 12:17
Mam nadzieję że nie zabrzmi to złośliwie bo nie ma - wiele z tych "pozytywnych" objawów występuje na odbiornikach które nie mają przesadzonej czułości
Nie rozumiem - nie robię. Chyba że robię żeby zrozumieć.
Jak Karol zauważyłeś, zbyt przesadzona czułość odbiornika na KF psuje go. Na to już zwracałem uwagę... cała sztuka, to jak ustawić czułość odbiornika by była wystarczająca, a nie przesadzona. Jeśli "fabryczne" odbiorniki są czułością popsute (by wyśrubować czułość do karty katalogowej), to producent zaleca używanie tłumika antenowego. Szczególnie problem występuje w odbiornikach SDR, jeśli przetwornik analogowo-cyfrowy jest mało wydajny. Jednak w przypadku odbiornika analogowego jest wiecej dodatnich aspektów lepszego odbioru niż tylko kwestia czułości.
Ryszard zapewne nie używał przed wzmacniacza antenowego, który na dolnych pasmach 80m i 40m jest w B-L-U zupełnie nie potrzebny. Nie wykorzystał zatem pełnej czułości odbiornika. Jeśli na różnych odbiornikach słyszy się to samo, ale na jednym z nich lepiej, ... to jednak chętniej słucha się na tym, na którym brzmienie audio jest przyjemniejsze. p/s w Burzeninie na prezentacji poruszę problem czułości odbiorników KF. |
|
« Starszy wątek | Nowszy wątek »
|
