|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN 1296 MHz - rất đơn giản!. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Liên lạc vô tuyến dân dụng Bài viết cung cấp mô tả về thiết bị đơn giản sẽ giúp ích cho những người vô tuyến nghiệp dư trong bước đầu phát triển dải tần 1296 MHz. Một bộ thiết bị tương tự đã tham gia cuộc thi “Field Day - 2002” và mặc dù đơn giản nhưng nó có thể thực hiện liên lạc trên khoảng cách 150...200 km. Mục đích của ấn phẩm này là để cho những người yêu thích phát thanh nghiệp dư thấy rằng quan điểm phổ biến về khó khăn trong việc thiết kế thiết bị cho dải tần 1260...1300 MHz là không hoàn toàn công bằng. Bài viết dành cho những người, giống như tác giả, vẫn chưa quên cách sử dụng mỏ hàn và thích làm việc trên các thiết bị do chính họ chế tạo. Tôi muốn nhấn mạnh rằng về nguyên tắc, thiết bị tự chế có thể thuộc loại rất cao cấp và thậm chí còn tốt hơn các thiết bị sản xuất công nghiệp khác. Nhưng trong trường hợp này, việc xây dựng nó sẽ đòi hỏi thời gian và công sức đáng kể. Để tăng tốc độ phát triển của dải tần 1296 MHz, nhiệm vụ được đặt ra là phát triển thiết bị có độ đơn giản tối đa, cho phép, với ăng-ten tốt, hoạt động ở khoảng cách vài chục km trở lên. Bằng cách tạo ra bộ chuyển đổi đơn giản nhất được mô tả ở đây, bạn có thể nhận tín hiệu từ các đài nghiệp dư hoạt động trên phạm vi 23 cm. Nếu một đài nghiệp dư cũng có một máy phát ở dải tần 432 MHz, thì bằng cách thêm một bộ ba varactor đơn giản vào đó, bạn có thể bắt đầu làm việc trên đường truyền. Bộ chuyển đổi 1296/144 MHz Bộ chuyển đổi được thiết kế để hoạt động cùng với bộ thu phạm vi hai mét. Nếu bộ thu này chỉ bao phủ phần nghiệp dư 144...146 MHz thì trên phạm vi 23 cm, sự chồng chéo sẽ chỉ là 2 MHz. Với sự chồng chéo lớn hơn trên phạm vi hai mét, sẽ có sự chồng chéo lớn hơn trên phạm vi 23 cm. Thông thường, dải tần thu được là 2 MHz là khá đủ, nhưng đồng thời, để chọn phần nhận được mong muốn của Phạm vi 1260 ... 1300 MHz, việc lựa chọn chính xác tần số của bộ dao động cục bộ chính sẽ được yêu cầu chuyển đổi. Ví dụ, để tần số 1296 MHz tương ứng với tần số điều chỉnh của máy thu cơ bản 145 MHz, cần phải có tinh thể thạch anh ở tần số 63,944 MHz. Với dải chồng lấp lớn hơn của máy thu cơ sở, các yêu cầu về tần số của bộ cộng hưởng thạch anh sẽ ít nghiêm ngặt hơn. Sơ đồ nguyên lý của bộ chuyển đổi được hiển thị trong hình. 1.
Tín hiệu đầu vào được lọc bằng bộ cộng hưởng nửa sóng rút ngắn được tạo thành bởi dải dây L1 và tụ điện cắt C1. Thiết kế mạch đầu vào này cho phép sử dụng tụ điện loại KPK-MP, loại tụ điện này có độ tự cảm rất lớn đối với các tần số này. Không có bộ khuếch đại RF trong bộ chuyển đổi và giai đoạn đầu tiên là bộ trộn dựa trên diode VD1. Sự vắng mặt của UHF được giải thích là do trước hết, độ nhạy của máy thu cơ sở thường rất cao và ngay cả trong phiên bản đơn giản nhất này, độ nhạy của toàn bộ hệ thống ở tần số 1296 MHz sẽ vào khoảng 1 µV. Thứ hai, ở tần số khoảng 1 GHz, để có được độ nhạy cao, nên lắp đặt UHF trực tiếp gần ăng-ten, dưới dạng một khối riêng biệt. Một khối như vậy có thể được sản xuất trong tương lai. Điểm đặc biệt của bộ chuyển đổi này là bộ trộn hoạt động ở sóng hài thứ ba của bộ dao động cục bộ và nó sử dụng diode rào cản Schottky loại KD922A được sử dụng rộng rãi, có tần số trên bảng tên tối đa là 1000 MHz, cũng hoạt động tốt ở mức 1300 MHz. Hoạt động của bộ trộn ở sóng hài thứ ba có nghĩa là lần tăng gấp ba lần cuối cùng của tần số của máy phát, đóng vai trò là bộ tạo dao động cục bộ, được thực hiện trong chính diode trộn VD1 mà không cách ly tần số tương ứng bởi bất kỳ mạch nào. Việc sử dụng diode rào cản Schottky là cần thiết. Tính toán của tác giả cho thấy, việc sử dụng diode thông thường có tiếp giáp pn và duy trì hiệu suất chuyển đổi cao ở sóng hài bậc 5 cần đặt một điện áp dao động cục bộ khoảng XNUMX V trực tiếp lên diode, dẫn đến sự phức tạp không đáng có của bộ dao động cục bộ. . Do bộ trộn hoạt động ở mức hài hòa cao nhất của bộ dao động cục bộ, nên một độ lệch tự động chặn không đổi hình thành trên điện trở R1 cũng được áp dụng cho diode. Theo tính toán, với điện áp dao động cục bộ khoảng 1 V và dòng điện qua diode KD922A bằng 0,25 mA thì hiệu suất chuyển đổi ở sóng hài thứ ba của dao động cục bộ chỉ kém hiệu suất chuyển đổi ở sóng hài thứ nhất 2 dB. bộ dao động cục bộ. Dòng điện hoạt động của diode được đảm bảo bằng cách chọn điện trở R1. Trong thiết kế này, với điện trở phân cực tự động bị chập, dòng điện qua diode ít nhất phải là 0,4 mA, nếu không hiệu suất chuyển đổi sẽ bắt đầu giảm. Giá trị hiện tại cao hơn chỉ làm tăng hiệu suất chuyển đổi, mặc dù chỉ một chút. Trong mọi trường hợp, cần phải đạt được điện áp dao động cục bộ tối đa và chọn điện trở phân cực tự động để đặt dòng điện qua diode, mang lại độ nhạy tối đa. Giá trị này thường vào khoảng 0,25 mA. Bộ tạo dao động cục bộ của bộ chuyển đổi có ba giai đoạn và bao gồm bộ tạo dao động chính được ổn định bằng thạch anh ZQ1 trên bóng bán dẫn VT3 và hai bộ nhân tần số trên bóng bán dẫn VT2 và VT1. Bộ cộng hưởng thạch anh ZQ1 được kích thích ở sóng hài cơ học thứ năm, tạo ra tần số 63,5 MHz. Để cải thiện khả năng lọc, các bộ nhân sử dụng các bộ lọc thông dải mạch kép. Bộ lọc L6C10C11C12L7 chọn sóng hài thứ hai của tần số dao động chính - 127 MHz và bộ lọc L2C2C4CsvL5C3 chọn sóng hài thứ ba của tần số 127 MHz - 381 MHz. Tụ điện CSV được chế tạo có cấu trúc vì điện dung của nó rất nhỏ. Điện áp dao động cục bộ có tần số 381 MHz được cung cấp cho diode trộn VD1 và mạch dao động cục bộ cuối cùng L2C2C4 hoạt động như một bộ lọc thông thấp liên quan đến tín hiệu tần số trung gian. Mạch L3C6L4 lọc tín hiệu IF, cũng như khớp bộ trộn với đầu vào của bộ thu cơ sở. Trong bộ tạo dao động chính, tác giả đã sử dụng bộ cộng hưởng thạch anh điều hòa đặc biệt ở tần số 63,5 MHz, nhưng cũng có thể sử dụng bộ cộng hưởng thông thường ở tần số 12,7 MHz. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng không phải tất cả các trường hợp cộng hưởng như vậy đều hoạt động ổn định ở sóng hài cơ học thứ năm. Bạn cũng có thể sử dụng bộ cộng hưởng có tần số cơ bản là 14,1 MHz, kích thích nó ở mức hài cơ học thứ ba - 42,3 MHz. Để làm được điều này cần phải tăng điện dung của tụ C15. Trong phương án này, sóng hài thứ ba của bộ dao động chính - 126,9 MHz - phải được phân bổ trong hệ số nhân thứ nhất. Bộ chuyển đổi được lắp ráp trên một tấm ván làm bằng sợi thủy tinh dày 1,5 mm. Kích thước và cách sắp xếp các phần tử trên đó được hiển thị trong Hình. 2. Giấy bạc bảng được sử dụng làm dây thông thường phải bao phủ hầu hết bảng.
Việc lắp đặt được thực hiện bằng phương pháp bản lề trên các đầu cuối của các phần tử, đồng thời sử dụng một số miếng đệm lắp được cắt bằng dao sắc. Bạn cũng có thể sử dụng công nghệ nổi tiếng để sản xuất bệ lắp đặt, từng được đề xuất bởi S. Zhutyaev (RW3BP). Các dây dẫn stato của các tụ điện đã điều chỉnh được sử dụng làm điểm gắn kết các bộ phận (các dây dẫn rôto được hàn vào lá của bảng mạch, đảm bảo các tụ điện được cố định chắc chắn). Chúng ta không nên quên rằng trong lò vi sóng, chiều dài của dây kết nối và dây dẫn của các bộ phận được lắp đặt phải ở mức tối thiểu. Ở những tần số này, 5 mm đã là một dây dẫn rất dài. Điều này đặc biệt đúng đối với các dây dẫn của diode trộn VD1, độ dài của nó phải ở mức tối thiểu. Khi hàn diode cần sử dụng tản nhiệt và nên sử dụng chất hàn nhiệt độ thấp. Bộ chuyển đổi sử dụng tụ điện điều chỉnh KPK-MP, tụ điện không đổi - KD, KT hoặc KM. Nên sử dụng tụ điện không chì C4, loại K10-42. Tụ điện SSV - hai đoạn dây PEV-2 có đường kính 1 mm và chiều dài 15 mm, nằm cách nhau 1 mm. Nên đặt một ống nhựa dẻo vào một trong số chúng để tránh đoản mạch. Thật thuận tiện khi sử dụng các tụ điện hỗ trợ làm tụ điện chặn C5, C8, C13, C19, điều này sẽ làm giảm số lượng miếng đệm lắp cắt cần thiết, vì các dây dẫn của các tụ điện này có thể được sử dụng làm chúng. Tất cả các điện trở là MLT-0,25. Transistor có thể thay thế bằng KT316, KT325 bằng chữ cái bất kỳ. Đường dây cộng hưởng đầu vào L1 được làm bằng một dải lá đồng rộng 6 mm và dài 62 mm. Một giá đỡ hình chữ U dài 50 mm và cao 3 mm với độ dốc 3 mm được uốn cong (xem phần trên của Hình 3), sau đó được hàn vào bảng. Độ dày của lá đồng không đáng kể, miễn là nó cung cấp đủ độ bền cơ học cho kết cấu (0,2 mm là đủ). Đầu cực stato của tụ điện điều chỉnh C1 được hàn ở giữa đường dây. Các dây dẫn của rôto tụ điện được hàn vào “dây chung” (phần dưới của Hình 3).
Cuộn cảm L2-L8 không có khung, được quấn bằng dây đồng trần có đường kính 0,8 mm. Cuộn dây L2, L5 mỗi cuộn có 2 vòng, quấn trên một trục gá có đường kính 4 mm, chiều dài cuộn dây 7 mm. Cuộn dây L3, L4 - mỗi cuộn 7 vòng, quấn trên trục gá có đường kính 6 mm, chiều dài cuộn dây - 14 mm. Nhánh tại L4 tính từ thứ ba từ trái sang theo mẫu cuộn dây. Cuộn dây L6, L7 - mỗi cuộn 4,5 vòng, quấn trên trục gá có đường kính 6 mm, chiều dài cuộn dây - 10 mm. Lượt tap ở L7 được tính từ lượt đầu tiên, tính từ đầu “nóng”. Cuộn dây L1 có 8 vòng quấn trên một trục gá có đường kính 6 mm, chiều dài cuộn dây là 6 mm. Nhánh tại L18 tính từ trên xuống theo sơ đồ rẽ thứ 8. Đầu vào của bộ chuyển đổi được kết nối với đầu nối RF bằng một đoạn cáp đồng trục nhỏ phù hợp với lý do thiết kế. Bện cáp phải được hàn vào dây chung của bo mạch (không được tháo ra) ở ngay gần điểm vào. Tốt hơn là sử dụng cáp có lớp cách điện bằng nhựa dẻo, loại cáp này không bị nóng chảy khi hàn. Thật thuận tiện khi sử dụng đầu nối đầu vào thuộc loại “cáp”, ví dụ: CP-50-1, CP-50-163. Nếu bạn sử dụng đầu nối loại “thiết bị”, thì bạn cần kết nối dây bện cáp với thân đầu nối, ngay bên cạnh chất cách điện của đầu nối, bằng một số dải giấy bạc có chiều dài tối thiểu có thể. Mặt khác, thiết kế của bộ chuyển đổi không có tính năng đặc biệt. Việc thiết lập bộ chuyển đổi bao gồm việc cài đặt các mạch theo tần số đã chỉ định và cài đặt dòng điện hoạt động thông qua diode trộn. Để làm được điều này, ở giai đoạn thiết lập, cần bật một miliampe kế có tổng dòng điện lệch là 1 mA nối tiếp với điện trở R1. Nên kiểm tra xem các sóng hài cần thiết có được cách ly trong mạch nhân dao động cục bộ hay không và bộ tạo dao động chính có hoạt động ở tần số yêu cầu bằng cách sử dụng bộ thu thích hợp hay không. Cần phải nhớ rằng khi thay đổi chế độ của diode trộn, bộ cộng hưởng đầu vào và mạch dao động cục bộ cuối cùng có phần bị lệch do sự thay đổi điện dung của diode. Vì vậy khi thay đổi điện trở tự phân cực của diode cần phải điều chỉnh mạch điện. Ở giai đoạn thiết lập đầu tiên, tác giả đã sử dụng tín hiệu từ các trạm gốc của hệ thống GSM-900 hoạt động ở tần số 960 MHz làm tín hiệu đầu vào, điều chỉnh bộ cộng hưởng đầu vào đến kênh nhân bản. Sử dụng tụ điện điều chỉnh C1, bộ cộng hưởng đầu vào được điều chỉnh trong phạm vi khoảng 800...1500 MHz. Khi sử dụng thạch anh 63,5 MHz, tín hiệu GSM-900 (tiếng vo vo đặc trưng của truyền kỹ thuật số) sẽ được nghe thấy khi máy thu được điều chỉnh ở tần số (xấp xỉ!) (3 x 381) - 960 = 183 MHz. Ngoài ra, các tín hiệu này được nghe ở tần số 960 - (2 x 381) = 198 MHz (chuyển đổi ở sóng hài thứ hai của bộ dao động cục bộ). Bạn nên chọn chuyển đổi ở sóng hài thứ ba đang hoạt động của bộ dao động cục bộ (hiệu suất chuyển đổi tối đa ở các sóng hài khác nhau của bộ dao động cục bộ tương ứng với các cài đặt hơi khác nhau). Sau đó, tất cả những gì còn lại là điều chỉnh bộ cộng hưởng đầu vào theo tần số hoạt động (ở đây bạn sẽ cần một tín hiệu có tần số thuộc dải nghiệp dư), điều chỉnh mạch đầu ra của bộ chuyển đổi về tần số trung gian bằng tụ C6 và tinh chỉnh một chút cài đặt mạch L2C2C4. Hệ số nhân 432/1296 MHz Một bộ nhân tần số đơn giản 432/1296 MHz, mạch của nó được thể hiện trong hình. 4, kết hợp với bộ phát hoạt động trong dải tần 430...433 MHz, cho phép bạn nhận được tín hiệu nằm trong dải tần 1290...1299 MHz.
Điểm nối cực thu của bóng bán dẫn KT610A được sử dụng làm bộ biến thiên trong thiết kế. Bóng bán dẫn KT913A cũng đã được thử nghiệm, giúp có thể thu được nhiều năng lượng hơn. Việc lựa chọn bóng bán dẫn làm bộ biến thiên là do thiết kế tiện lợi của nó, cho phép sử dụng mạch nhân tuần tự. Các dây dẫn phát của bóng bán dẫn không được sử dụng và phải được cắt gần thân bóng bán dẫn. Như các thí nghiệm và tính toán lý thuyết đã chỉ ra, để đạt được hiệu quả đủ trong việc tạo ra sóng hài thứ ba, cần phải đưa vào mạch một cái gọi là “mạch chạy không tải” được điều chỉnh theo sóng hài thứ hai của tín hiệu đầu vào. “Mạch chạy không tải” này được chỉ định trong sơ đồ là L2C4 và được kết nối ở đầu vào của bộ biến thiên. Ở đầu ra của bộ nhân, hai bộ cộng hưởng L3C5L4L5C6 ghép đôi được sử dụng, cho phép mức phát xạ giả thấp. Thiết kế của bộ cộng hưởng (cả đầu ra và không tải) giống hệt với thiết kế được sử dụng trong bộ chuyển đổi. Chúng ta hãy nhớ lại rằng một bộ cộng hưởng như vậy có thể được điều chỉnh trong phạm vi 800 ... 1500 MHz bằng một tụ điện điều chỉnh và do đó, “mạch làm biếng” có thiết kế giống hệt với các mạch đầu ra, mặc dù nó được điều chỉnh theo một sóng hài khác của tín hiệu đầu vào. Trong trường hợp không thể điều chỉnh “mạch nhàn rỗi” lên 864 MHz, bạn có thể tăng nhẹ điện dung của tụ C3. Bộ cộng hưởng đầu vào L1C1, được điều chỉnh ở tần số 432 MHz, là “một nửa” của bộ cộng hưởng 1296 MHz và ngoài ra, nó sử dụng tụ điện lớn hơn. Bộ nhân được gắn trên một tấm làm bằng sợi thủy tinh lá mỏng (cũng có thể sử dụng tấm đồng). Vị trí của các bộ phận được thể hiện trong hình. 5. Kích thước cấu trúc cần thiết của bộ cộng hưởng và các điểm kết nối của các phần tử với chúng được thể hiện trong Hình. 4. Đặc điểm kết nối cáp đồng trục đầu vào và đầu ra và những lưu ý liên quan đến đầu nối như phần đầu bài viết.
Để định cấu hình hệ số nhân, nên có một vi vôn kế chọn lọc phù hợp hoặc ít nhất là một máy quét. Trước hết, điều chỉnh bộ cộng hưởng đầu vào L1C1 đến tần số 432 MHz, sau đó điều chỉnh “mạch làm biếng” L2C4 đến sóng hài thứ hai - 864 MHz. Để thực hiện điều này, cần đưa tín hiệu có tần số 432 MHz với công suất 1...2 W vào đầu vào của bộ nhân và nhận tín hiệu sóng hài thứ hai đến máy quét, điều chỉnh các tụ điện C1 và C4 sao cho phù hợp. mức tối đa của tín hiệu nhận được. Ăng-ten máy quét rất có thể sẽ cần phải được ngắt kết nối. Trong tương lai, khi thiết lập bộ cộng hưởng đầu ra L3C5 và L5C6, cần phải điều chỉnh C1 và C4 nhiều lần vì các cài đặt ảnh hưởng lẫn nhau Bộ cộng hưởng đầu ra phải được điều chỉnh bằng cách sử dụng tụ điện C5 và C6 theo số đọc tối đa của chỉ báo đầu ra PA1, một microampe có tổng dòng điện lệch là 200 μA. Cần nhớ rằng phạm vi điều chỉnh của bộ cộng hưởng sử dụng tụ điện điều chỉnh là khá lớn và có thể điều chỉnh nhầm bộ cộng hưởng đầu ra sang hài thứ hai thay vì hài thứ ba. Thông thường, việc điều chỉnh đến sóng hài thứ hai đạt được khi điện dung của tụ điều chỉnh gần đạt mức tối đa và đến sóng hài thứ ba - ở vị trí xấp xỉ giữa của rôto tụ điện. Ngoài ra, việc điều chỉnh bộ cộng hưởng phần nào phụ thuộc vào mức tín hiệu đầu vào. Vì vậy, khi thay đổi công suất máy phát lên 432 MHz cần phải làm rõ cài đặt. Nếu hệ số nhân được cấu hình đúng thì hiệu suất của nó sẽ là 50...70%. Do đó, bằng cách áp dụng tín hiệu có công suất khoảng 5 W cho nó, chẳng hạn như ở tần số 432 MHz, bạn có thể thu được công suất 2,5...3,5 W ở tần số 1296 MHz. Tác giả: A. Yurkov (RA9MB), Omsk
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Samsung ra mắt bộ nhớ di động 3GB ▪ Máy bay không người lái với điều hướng trực quan như chim và côn trùng ▪ Ổ cứng SSD Verbatim Dòng sản phẩm Verbatim Vi3000 và Vi560 S3
▪ phần của trang web Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơle, công tắc tải. Lựa chọn bài viết ▪ Điều Khí quyển. Hậu quả của ô nhiễm. Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn ▪ bài viết Người lắp ráp các sản phẩm nhựa. Mô tả công việc
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này