Индикатор выходной мощности УКВ-трансвертера
В.БЕСЕДИН, UA9LAQ, г.Тюмень.
В удачной конструкции трансвертерной приставки, опубликованной в [1], отсутствует рисунок печатной платы пикового ана-лого-дискретного индикатора выходной мощности передатчика. Один из вариантов этой платы, разработанной при изготовлении приставки, предлагается вниманию читателей.
Плата индикатора устанавливается в корпусе приставки вертикально и параллельно передней стенке, в которой сверлится линейка отверстий под светодиоды по месту их установки. Длину выводов светодиодов при пайке выбирают такой, чтобы остальные детали индикатора не касались передней стенки корпуса приставки. Крепление платы осуществляется винтами через полые стойки, изготовленные из отрезков медных или латунных трубок, припаянных к фольге платы. Кроме того, можно разместить светодиоды со стороны печатных проводников. Доступ к подстроечному резистору R23 типа С3-38а (здесь и далее нумерация элементов дается по оригиналу статьи [1]), может быть осуществлен через отверстие в передней стенке корпуса трансвертера. Печатная плата также имеет отверстие под R23, что позволяет производить настройку индикатора отверткой извне при расположении платы деталями внутрь корпуса приставки. Можно также установить R23 вертикальной конструкции, немного скорректировав рисунок печатных проводников, и производить настройку индикатора со стороны нижней крышки корпуса, предварительно сняв ее.
Конденсатор С45, диод VD9 и резистор R22 расположены в непосредственной близости от выходного каскада передатчика трансвертера, а их соединение с платой индикатора осуществляется экранированным проводом.
В исходном состоянии, без подачи ВЧ-напряжения на вход индикатора, ни один светодиод линейки не должен светиться, т.к. транзисторы VT8.. .VT12 закрыты. При поступлении через конденсатор С45 ВЧ-напряжения с выхода передатчика, отрицательные полуволны замыкаются на общий провод через диод VD9, а положительные через резистор R22 поступают на базу транзистора VT8, "сглаживаясь" Г-образным ФНЧ R22-C46. Резистор R23 служит для установки "рабочего" участка индикатора. Линейка транзисторов VT8...VT12 с гальванической связью работает без начального смещения, поэтому все транзисторы в исходном состоянии заперты, при подаче в цепь базы VT8 достаточного по амплитуде положительного напряжения от однополупериодного выпрямителя, подключенного через конденсатор С45 к выходу передатчика, транзисторы последовательно открываются, обеспечивая пятиступенчатую индикацию ВЧ-напряжения, а значит, и выходной мощности передатчика приставки. При максимальной выходной мощности на согласованную нагрузку светятся все светодиоды HL1...HL5.
Устройство изготовлено на печатной плате размерами 70х30х1,5 мм. Можно применить одно- и двусторонне фольгированный стеклотекстолит. В последнем случае фольга со стороны установки деталей служит экраном и соединена с общим проводом. Отверстия для выводов деталей, не соединяющихся с общим проводом, раззенкованы.
В качестве HL1...HL5 лучше всего применить светодиоды АЛ307Б красного свечения.
Настройку индикатора производят с подключенным к выходному каскаду передатчика эквивалентом антенны после полной настройки передающего тракта приставки при полной выходной мощности. Вращением движка подстроечного резистора R23 добиваются свечения всех светодиодов (последний светодиод может светиться "вполканала", т.е. с запасом). При работе на реальную антенну с помощью индикатора можно судить о выходной мощности передатчика и об исправности антенны.
Настройку выходного каскада передатчика на реальную антенну, впрочем, как и на эквивалент, следует производить вращением роторов подстроечных конденсаторов С42 и С43 по максимальному количеству "горящих" светодиодов и максимально яркому свечению последнего из них в линейке. При расстройке выходного каскада передатчика в одну или другую сторону яркость свечения последнего светодиода снижается. Максимальные токи через светодиоды (а значит, и максимальная яркость их свечения) ограничены включенными последовательно с ними резисторами R24...R28. Количество "ступенек" индикации в устройстве может быть увеличено, но тогда потребуется увеличить напряжения питания и более тщательно подобрать режимы транзисторов (например, подбором сопротивлений резисторов, включенных подобно R29).
Возможно применение данного индикатора и в другой аппаратуре. Уровень входного напряжения определяется емкостью конденсатора связи С45, которая, в свою очередь, зависит от мощности передатчика и диапазона его рабочих частот. Возможна и индуктивная связь индикатора с передатчиком, для чего необходим трансформатор тока, включенный в антенную цепь, или размещение катушки связи индикатора у антенного конца катушки П-контура. Связь с антенной цепью передатчика следует выбирать минимально возможной, а не надеяться "уменьшить" ее за счет регулировки подстроечным резистором R23, так как включение в антенные цепи передатчиков нелинейных элементов (например, VD9) приводит к расширению спектра излучаемых передатчиком частот, причем тем большему, чем сильнее связь нелинейного элемента с антенной цепью. Кстати, шумовую компоненту вносят в сигнал передатчика и общепринятые индикаторные "неонки", например, МН-3. Вследствие ионизации инертного газа внутри колбы лампы сопротивление нагрузки передатчика хаотично меняется во времени, что приводит к амплитудной модуляции сигнала передатчика по такому же закону, и тем в большей степени, чем сильнее неоновая лампа связана с антенной цепью. В маломощных передатчиках, особенно когда их оконечные каскады работают в нелинейных режимах, стремление "зажечь неонку" зачастую приводит к настолько сильной связи с оконечным каскадом, что чревато возникновением шумового спектра гармоник, воспринимаемого как внеполосное излучение передатчика, сходное по звучанию с "авроральным" сигналом при работе на УКВ. Отсюда следует, что связь индикаторных элементов с антенными цепями передатчика должна быть как можно слабее. Еще лучше подключать их эпизодически (только на момент настройки).
Литература
1. А.Парнас. УКВ трансвертерная приставка. - Радио, 1988, N11.C.13...15.
РЛ. КВ-УКВ. 2/2002