80ワットFMステレオ放送送信機

我々が開始する前に:

私は多くの国に存在する海賊ラジオシーンをよく知っています。 私は言論の自由を支持して百パーセントだが、私はまた、無線スペクトルは、干渉を回避し、すべての利害への公平なアクセスを可能にするために、組織され、制御されなければならないことを百パーセント確信しています。 このような理由から、私は秘密の、海賊、非ライセンス無線局の任意の並べ替えを設定するために私の仕事を使用して控えるために私の読者をお願いします。 一方、公正演奏、そして法律に従って物事をやって誰もが、私のデザインを使用して大歓迎です。


このプロジェクトの歴史

チリでは放送局のかなりの割合は、手作りの送信機を使用しています。 品質が異なります。 いくつかの送信機がよく作られている、他の人は非常に貧弱であり、他の誰かによって作られたデザインをコピーしようとしたした悪い技術者の典型的な結果である、うまく設計されたが、不十分内蔵されているいくつかはもあります。

2002で、私はジャンルの特に悪い例だった送信機を修理するように頼まれました。 所有者は、この非常に悪いことは、彼は余裕が最高だったことを教えてくれました。 私ははるかに良い、送信機がより少ないお金のために構築することができることを彼に告げました。 一つの次にリードし、私は小さなFM局のための高品質、安価な送信機を開発することを約束しました。

次の数ヶ月の間に私は、設計、構築、私の送信機には主に3つのモジュールにデバッグ:オーディオプロセッサとステレオエンコーダボード、合成エキサイター、およびパワーアンプを。 私はその時点でいたときには、お粗末なトランスミッタと私の親愛なる友人が倒産した、などは実際の使用は、私が構築したトランスミッタのためにもうありませんでした! これはかなり単純な制御回路が依然として行方不明になったという事実にもかかわらず、棚上げされているプロジェクトにつながりました。

3完成したモジュールは、4年間の私のワークショップに転がってきました。 私の町では、ダイヤルは、大部分が非常に低品質の音楽を送信ステーションで充填し、誰もが良い音楽を送信することになる追加の局について、いずれもスペクトルワイズもリスナーの数でちょうど余地が存在しないことに同意するようです。 ..とにかく、私は放送局ではなく、さらに半自動1を実行する時間がありません! だから私にとっては本当の動機は、送信機のプロジェクトを完了するために、今はありません。

代わりに(私はとにかくやることができない何かである!)離れて、すべてを投げ、それを忘れて、私は今ではそこに少なくとも誰かが私が投資した時間の恩恵を受ける可能性がある、パブリックドメインにデザインを入れることにしました。


コンセプト:

この送信機は、中規模の町にサービスを提供するために、スタンドアロンの送信機として使用することができる等の優れた周波数安定性、信頼性、と相まって、非常に高音質を提供するために一から設計、またはキロワットを駆動する励振器としてました大きな都市にサービスを提供するクラスのパワーアンプ。 バックアップ電池と並列に共通の通信用電源から実行することができるように、13.8V公称電圧から動作するように設計されています。 停電が発生した場合、送信機は、電圧が低下するとわずかに減少電力で、バッテリーで動作保つことができます。

これは、準備、テスト、および以下に記載されている最も重要な3つのうち4つのモジュールで構成されています。 第4のモジュールはまだ構築されていない、と構築されることはないかもしれませんが、あなたはそれを設計できるようにしたい場合、私は、その基本的な機能を説明します。

それでは、始めましょう!


オーディオプロセッサ及びステレオエンコーダ

処理およびFM伝送用のステレオ信号を符号化する教科書の方法は、次のようなものです。

1)両方のチャネルに乗り、急なロールオフで、15kHzでそれらをローパスフィルタ;
2)はプリエンファシスを適用します。 世界の一部に応じて、75μsまたは50μs時定数のいずれかを持っている必要があります。
3)は厳密にそのoverdeviationが起こることはできません確実にするためにオーディオレベルを制限します。
4)安定した、きれいな38kHz正弦波を作成します。
5)が左チャンネルから右チャンネルを引き、そして38kHzキャリアとの結果を掛けます。
6)はクリーン19kHz正弦波を作成し、位相ロック38kHz 1に。
7)は、特定の振幅で、左チャンネル、右チャンネル、(LR)* 38kHz信号、および19kHz信号を追加します。

このアルゴリズムを実装するいくつかの方法があります。 近代的な工場製の送信機は、多くの場合、DSPに、デジタルで全体のことを行います。 しかし、それはアナログ領域で行うにはまだ安価で簡単です。 それはあまりにも様々な方法で行うことができ、あまりにも多くの送信機は、これらの日は、CMOSスイッチに基づいて、ハードスイッチの乗算器のような超安い、平凡なメソッドを使用します。 彼らは仕事をするが、非常に騒々しいです! 私の設計ではなく、そのタスクのための真の、高品質のアナログ乗算器を使用しています。 その結果、私の送信機からの信号は、私がローカルに受信することができ、非常に最高の信号と同様に良好であり、それらの大部分よりもはるかに良いです!

ここでの概略図です。 おそらく、この解像度でそれを読むことができなくなりますので、より良い、それをクリックし、フル解像度でそれを保存し、それを印刷し、以下の説明のためにそれを参照してください。 あなたがトラブルに大きなバージョンを開くことがある場合は、図の上で右クリックして、あなたはそれをディスクに保存することができますので、その後、IrfanViewは、または任意の他の良好な画像ビューアを使用して、それを開きます。 これは、このページのすべての図面に有効です。 フル解像度の図面は大きく、お使いのコンピュータのメモリの量に応じて、一部のWebブラウザは、それらを開くことができず、壊れたリンクを報告します。

2つのシングルエンドラインレベルのオーディオ信号は、貫通コンデンサを介して入力し、それらの上に置くことができ、任意のRFを取り除くためにLCローパスフィルタによって歓迎されています。 各チャネルであっバッファ段であり、次いで合わせプリエンファシスおよびソフトリミッターステージ。 1ステップでの制限を行うことの利点とプリエンファシスは、それが大声で高音からoverdeviating、または大声で低音がマルチバンドリミッターを必要とせず、高音を平らなくなりということです。 オーディオ信号の非限られた部分のゲインはトリムポットの手段によって調節可能です。 その後15kHz上記の信号を除去6極ローパスフィルタが付属しています。

74HC4060チップは、カスタムメイドの水晶から、方形波として、38kHzと19kHz信号を導出します。 フェライトポットコアを使用して、2つの共振回路は、非常にきれいな、低ノイズの正弦波にこれらの方形波を向けます。 インダクタの調整可能なコアは、正確なチューニングを可能にしながら、トリムポットは、レベルを設定することができます。 ジャンパは、テストと調整の目的のためにこれらの信号のそれぞれを無効にすることができます。

むしろ旧式が、低ノイズ、低歪みのアナログ乗算チップ38kHz副搬送波上に、オペアンプの差動アンプによって生成され、LR信号を変調します。 この回路は、バランスのための3つの調整を持っています。 その出力レベルも調整可能です。 ステレオのみに必要な信号は、ジャンパーによってテストのために切り離すことができます。

出力加算器は、L信号、R信号、(L-R)* 38kHz信号、及びパイロットトーンを組み合わせます。 (LR)* 38kHzは、独自のトリムポット、そのLC回路の前にトリムポットによってパイロットトーンによって調整することができるが、最初2つの信号は、この段階では固定されています。 送信機の偏差を設定するために使用される最終的なレベル調整、その後、容量性負荷からの不安定性を回避するために、抵抗器を介して出力を駆動する低出力インピーダンスのバッファ段があります。

調整可能な出力で時定数とドライバと基本的にデュアルsuperdiode検出器からなる付加回路があります。 この回路は、単に最終レベルコントロールの前に完全な多重信号をピックアップし、偏差表示のため、直接小さなメートルを駆動するためにDC信号を生成します。 これは、通常の操作中に、適切な音声レベルを設定するには、送信機のオペレータにとって最も重要なツールです!


ここで、プリント回路基板です。 あなたが直接それを印刷し、正しい両面銅パターンを得るために銅と接触してインクを置くことができるように、高解像度でそれを得るためにそれをクリックして....それは、「ボードを通して "見ています。

回路全体は、この片面PCB上に構築されています。 ごく少数のジャンパ線が必要であるので、このため、両面PCBを作る価値がありません。


そして、これは一部だけが行く場所を確認するために、粗製の部品オーバーレイです。 正確に which 部分はどこに行く、あなたが模式的に出て仕事をしなければならない何かであります! 怠惰はいけません!


そして、これは完全なステレオエンコーダがどのように見えるかです。 ここで私は、一時的に入力に昔ながらのフォノコネクタ基板をはんだ付けしていました。 その後、PCBは、貫通コンデンサを経由して行くすべての入力と出力では、シールドボックス内に収納されるべきです。

コンポーネントについて:クリティカル抵抗の全ての安定性のために、低ノイズの両方に金属膜、1%の許容誤差です。 オペアンプは、単純なBiFET型である測光回路のオペアンプを除いて、低歪み、低ノイズタイプです。 すべてのトリムポットは、高品質のマルチターンユニットです。 コンデンサはほとんどがポリエステルであるが、低域通過フィルタで私は彼らの大きなたくさんあったし、非常によく値を一致する可能性がありますという理由だけで、5%銀マイカのものを使用しました! その5%の公差が最適に平坦なフィルタ応答を得るためのビット幅であるため、コンデンサを一致させることは、良い考えです。 いいかげんなところでは、セラミック電解コンデンサがあります。 チョークは甲斐無しVCRから削除ものを浸しているが、同様のものが新しい購入することができます。 フェライトポットコアは、私が復元するにはあまりにも不完全な状態になった昔のステレオデコーダ(木製箱入り!)ラジオ、から来ました。 あなたがあなた自身のコアを選択する必要があり、回路図に記載さインダクタンスを得るために、ターン数を計算しますので、私は、それらの情報を持っていません。 ただポットコアが十分に安定であるために、かなりのエアギャップを持たなければならないことをお勧めします。 結晶は2.432 MHzで、基本モード、標準温度、安定性および耐性評価と並列共振、30pF負荷容量、HC-49ホルダー、の周波数を指定して、JAN結晶から注文することができます。

あなたはそれを正しく校正することができるように、この回路を理解する必要があります。 そして、あなたはもちろん、オシロスコープが必要です! プロセスは+/- 15V電源を適用し、そのミッドポイントにすべての調整をプリセットすることによって開始し、1Vピーク・ツー・ピークのレベルで両方のチャンネルに1kHzのオーディオ正弦波、。 図に記載されているように、ローパスフィルタの出力に正確に5V ppのためにR23とR4.5を設定します。 次に、あなたはショートへの他の入力を次にあなたはボードのみの一方の入力に4kHz信号を適用する。U44Aの出力を見ながら、最大信号と正確に9V ppのためのトリムポット用のコイルをチューニング繰り返しL4.4とR1を調整し、接地。 U11Aの出力でオシロスコープを使用すると、古典的な2トーン信号が表示されるはずです。 今、あなたは最高のグランドセンタリング、対称性と直線性のために繰り返しR60、R61とR62を調整します。 これは、デュアルチャネルの範囲を使用し、アナログ乗算器(U6Aの出力)に、入力信号に他のチャネルを入れて、2つのトレースを重ね合わせることにより行うことが最も簡単です。 スコープチャンネルのゲインを調整した後、変調された2トーン信号を正確に1kHz正弦波を埋める必要があります。

今JP2上のジャンパを取り付けてU6Bの出力にスコープを置きます。 そこには、1kHz信号と乗算器からのデュアルトーン信号の合計が表示されます。 そうであるように、R38有する(LR)* 55kHz信号のレベルを調整します 正確に 1kHz信号のレベルに等しいです。 設定が正しいとき、38kHz信号が常にゼロボルトと1kHz正弦波の瞬時レベル間を移動するので、それは、非常に簡単です。 だから、あなただけの素敵な、まっすぐこのゼロボルトラインを取得するためにトリムポットを調整する必要があります! あなたはこのような回路を構築したことがない場合、あなたは私が何を意味するか今理解できないかもしれませんが、調整で遊んでいるとき、それはすぐに明らかになるだろう! このエンコーダの良好なステレオ分離がそれに依存しているため、最高の精度でこの調整を行うようにしてください!

今JP2上のジャンパを取り外し、JP1にインストールします。 両方のチャンネルに1kHz 1V信号を適用します。 チューン最大5kHz信号用L19、およびスコープ上のパイロット信号が45kHz信号の振幅は約10%になるようにR1を設定します。 さて、U9AとU9Bの出力に2スコーププローブを配置JP1からジャンパーを削除し、ゼロ交差が全く同時に起こるように、2つの正弦波の位相を揃えるL5をレタッチ。 19kHz信号の範囲ゲインを大きくすると、より良い精度を得るために波形がより平行得ることに役立ちます。

エキサイタが完了するとR68が調整されます。 今のところ、ちょうど出力に1Vについて与えるであろう、約ミッドレンジに設定します。 あなたは既に(10uAから1mAフルスケールに任意のパネルメータが動作するはずです)偏差計量のためのあなたのメーターを持っている場合、あなたはそれのスケールを描くことができ、それは(あなたが好むものは何でも、または73kHz)100%の偏差を読み取るようにR75を調整します。 信号が制限されているように1Vは、入力に適用されるよりも多くの信号でこれを行います。 ところで、読書は関係なく、あなただけの1入力に、または両方にオーディオ信号を適用するかどうかに同じでなければなりません。 何の音声入力がない場合、メーターはフル偏差値の約10%をお読みください。 これはパイロットトーンである、とあなたはメートル上のレベルをマークすることができます。



合成されたエキサイタ

正誤表:模式的に2SC688として識別さトランジスタは本当に2SC668です! 矛盾、ファウストを報告してくれてありがとう!

励振器は安定した、低ノイズ、周波数選択可能なRF信号を提供する機能を有する、オーディオボードによって提供される多重信号とを変調し、電力増幅器を駆動するのに十分な制御可能な出力電力に増幅します。 私の励磁は100kHzステップでFM帯をカバーするPLL周波数シンセサイザを、使用しています。 VCOは、低ノイズで、その結果、再調整することなく、わずか数メガヘルツをカバーしています。 変調は、周波数制御とは独立して行われ、低ノイズのための特別な配慮とされています。 出力電力はゼロ4ワットから制御可能です。 PLLアンロック検出器が故障した場合に送信機をシャットダウンするように、含まれています。
エキサイタのハースは、コルピッツVCOです。 これは、ローカル9Vレギュレータから電力を供給し、2つの最小限の負荷で生じるバックツーバックバラクタ、したがって、超低位相ノイズによって制御された周波数を有しています。 VCO信号のサンプルは、プリスケーラICによって分圧さとカスタムメイドの水晶からの参照を取得し、6250 Hzにそれを分周PLLチップに適用されます。 周波数は、メインプログラム可能な分周器を制御する10ウェイディップスイッチによってバイナリ方式で設定されています。 PLLのロックが解除された場合、Q1パワーアンプを無効にするために使用されるべき出力に切り替えます。 PLLチップの位相検出器の出力は、フィルタリングされ、レベルシフトされ、オペアンプによっては、VCOの周波数制御バラクタに注入されます。

変調信号は、合理的に線形領域で動作するようにバイアスされている別個のバラクタに適用され、周波​​数制御回路から分離され、それは、PLL電圧の影響を受けていません。 すべての信号及び制御電圧結合は、低ノイズを取得するには、チョークの代わりに、インダクタを介して行われます。 変調入力の帯域幅は、ステレオのためだけでなく、ユーティリティサブキャリア(SCA)信号の後の追加を可能にするだけでなく、十分な広さです。

VCOの出力は、媒体Qは、インピーダンス整合ネットワークを同調使用するクラスBドライバおよびクラスCパワーアンプ、続い広く同調級増幅器を介して、エミッタフォロワバッファ段を通過します。 出力電力が4Vゼロからこの電圧を調整することで、ゼロから15 Wに制御することができるように、これらの最後の二つの段階は、別個の入力から電​​力が供給されます。 その意図は、自動ドライブ最終段階の制御、および送信機の保護のために、この機能を使用しています。

このモジュールの出力はアンテナに直接接続するのに十分な高調波フィルタリングを持っていないことに注意してください。 あなたは、スタンドアロンの低電力送信機としてこのエキサイタを使用する場合は、ローパスフィルタを追加する必要があります。


エキサイタは、接地面として主に邪魔されずに残って、その上面の銅を持っている両面PCB、上に構築されています。 銅は、唯一の非接地ピンの周りに削除されます。 グラウンドへの接続は、上面側にはんだ付けされているので、スルーホールを持っている必要はありません。

あなたはそれを印刷し、2つの部分は整列させる方法を確認するために途中でそれを折ることができるように、この図は、PCBの両側を示しています。 あなたはインクが銅と接触して取得するように、ボードを作るためにそれを印刷するには画像を反転する必要があります。

このPCBは、ボードの両面に、すべての周りの半田付け盾とし、段間に装着されています。 彼らは最高のそれを移入する前にインストールされています。


この画像は、部品のレイアウトを示しています。 繰り返しますが、回路図を使用している、どの部分を見つける必要があります。 それは非常に簡単にする必要があります。 基板設計に含まれていません模式的に1つのコンポーネントがあるので、注意してください! これは、デバッグ中に、後から追加、およびボードの下にはんだ付けされました! 物事をより面白くする、あなたのビットに挑戦するために、私はそれがある部分を教えてくれません! あなたはボードを組み立てた後に残った1部を有する終わるとき、あなたは見つけるでしょう! :-)

コイルの図面は、実際の大きさにかなり近い一致しています。


そして、これが組み立てられたエキサイタがどのように見えるかです! あなたは、出力トランジスタを囲むアルミ削り部分に気づくかもしれません。 私は私の趣味の旋盤にそれを作りました。 これは、外部のヒートシンクにTO-5-ケース入りトランジスタを接続するためではなく、洗練された方法です! 簡単なブラケットも同様に動作します。 私のオリジナルのアイデアは、ヒートシンクとしてそれを使用するために、シャーシやキャビネットの壁の端にこのモジュールを立っていました。 とにかく、この回路は、トランジスタはほとんどすべてで追加のヒートシンクを必要としていることをとても効率的です! 私はここに示されているもの以上のものを追加することなく、すべてのテストを行いました。

部品の甲斐無し多くは、機器から来ました。 それはトリマーと浸しチョークを含んでいます。 しかし、互換性のある部品は、新品ご利用いただけます。 結晶はJAN結晶によって作られました。 それを注文するには、標準温度、安定性および耐性評価と6.4000 MHzで、基本モード、並列共振、30pF負荷容量、HC-49ホルダー、の周波数を指定します。

出力はBNCソケットを介して接続されています。 他のすべての接続はfeedtroughコンデンサを通過します。 シールドは、ここに示されたシールドの壁に使用されるのと同じ材料から作製されたプッシュオンカバーによって完了する。 これは、コーヒーの缶よりも他に何もない、オープンで平らにカット! いくつかのチョコレートやクッキーはまた、適切な缶に来ます!

この回路の位置合わせが難しいことではありません。 まず、ミッドレンジにすべてのトリマーを設定し、周波数をプログラムします。 この作業のために、あなたは、単にスイッチの重みを追加します。最下位のスイッチが100kHzを生成し、第二は200メガヘルツを追加して第八まで、というように400kHz、次の12.8kHzを追加し、。 第10スイッチが76.8MHzを追加することで、第九は、実際にはPLLチップの2つの入力に接続するので、102.4メガヘルツを追加します。 所定の周波数のためのスイッチの設定を計算するには、単にそのバイナリコンポーネントに分解し、適切なスイッチを設定します。 ONのスイッチがその周波数の寄与を追加することはないことに注意してください! あなたは96.5 MHzの上で送信したい場合たとえば、あなたはONにOFFにスイッチ9、8、7、3、および1、他人を設定します。 あなたはシンセサイザーで設定できる周波数の全範囲が全体のFM放送帯をカバーし、かなり多くが、回路の残りの部分のみが放送帯域のために設計されました。

今、あなたはU15の出力での電圧計、およびQ3のコレクタの周波数カウンタで、唯一の主電源入力に4V電源を接続する必要があります。 あなたは正しい周波数を取得する場合、あなたは大きな幸運にあり、行くと宝くじを再生する必要があります! 通常、VCOは、キャプチャ範囲外となります。 電圧計は14V周り読み取る場合には、周波数が低すぎることを意味します。 それがゼロに近い読み取る場合には、周波数が高すぎることを意味します。 周波数カウンタはこれに同意する必要があります。 あなたは範囲にそれを持って来るために、VCOの中心周波数を調整する必要があります。 このタスクについて次の2つの調整ポイントがあります。一つはC20で、他はL4を曲げています! 通常、単独のトリマーは、十分な範囲を与えるので、コイルを曲げて自由に感じることはありません。 あなたはおおよそ右のVCOを調整していると、PLLはロックインし、あなたが望むものに非常に近い安定した出力周波数を、取得します。 電圧計は、大きく4Vを読み取るようにL20とC9を調整します。 それはRFピークで伝導に入るのバラクタを保持するため、このような比較的高いバラクタ電圧は、最高のノイズ性能のために便利です。 トリマーは9Vでの電圧と中央範囲の近くにあるように、理想的には、コイルを調整する必要があります。 これは、後であなたに最も簡単な補正を提供します。

今、あなたはカウンターの上の周波数が正確に正しいものであるようにC12を調整することにより、正確な周波数を基準水晶を設定することができます。

出力にRFパワーメータと50オームのダミーロードを接続し、可変電圧入力に数ボルトを適用しますのは、パワーステージに行こう。 最高のパワ​​ーのためC28、C32、C37とC38を調整します。 あなたが任意のトリマーで範囲外に実行する場合は、それに接続されたコイルを曲げていることを訂正:L5、L7、L11、L10。 現在電圧を増加させ、これらのトリマーをレタッチ。 あなたは、電源電圧の4Vで5ワット出力に15を取得する必要があります。

マイクロフォニック雑音を避けるために、調整が完了した後に、蜜ろう又は他の適切な材料を用いて、多分あまりにも他の空気巻きコイルを発振コイルを密封してください。 トリマーのわずかな再調整は、その後必要になることがあります。

今、あなたは、エキサイターにオーディオボードを接続することができます。 1kHz偏差 - 適度な制限にボードを駆動し、+ /を取得するには、音声ポート上R68を調整するのに十分強力なオーディオボード(両方のチャネルが最高です)、へ75kHz信号を印加します。 あなたは偏差計を持っていない場合は、FM受信機の音声出力にスコープをフック近くに得ることができ、いくつかのローカル局にチューニングし、それらによって生成オーディオレベルをメモし、あなたの送信機にチューニングし、設定その偏差は、そのレベルに合わせて。 しかし、このシステムは非常に不正確である。 それは本当の偏差計を取得したりするのが最善です。

あなたがこれまでに周波数を変更する場合は、ディップスイッチを再プログラムして、唯一の結晶が老化したときに、数年後にレタッチが必要なはずC12を除くすべてのトリマー、おそらくコイルを、レタッチする必要があります。



80ワットの電力増幅器

これは、クラスC同調回路にバイポーラトランジスタを使用して、かなり従来の設計である。 二段階の使用のおかげで、アンプはそうこのトランスミッタに大きなゲイン余裕の結果という、1ワット駆動電力未満でフルパワーに駆動することができます。

バイポーラVHFパワートランジスタは、低周波自励発振のために深刻な親和性を有する。 このアンプの安定性を得るために、私はなど、ボード上でバイパスするfeedtroughコンデンサを使用して、不要な周波数の吸収のためにRCの組み合わせを使用して、抵抗でチョークを減衰させる、そのような遠く離れたベースとコレクタチョークの共振を配置するなど、いくつかの技術を採用。これは、いくつかの調整を取ったが、アンプは無条件に安定になった。

二つのトランジスタ間のインピーダンス整合ネットワークは、それが実際の線でそれを作ることは非現実的になるような低インダクタンス、を求めている。 だから私は、PCB上にエッチングされたマイクロストリップラインを使用していました。 また、出力のパワーとSWRセンサは、マイクロストリップラインで作られた。

また、マイクロストリップラインやその他の部品に関する詳細が含まれていますフル解像度バージョンを取得するには回路図をクリックします。

この増幅器は、直接アンテナに接続されるのに十分なクリーンな信号を生じる、出力にローパスフィルタを有している。 SWR計は、そのダイオードで生成高調波を一掃するために、フィルタの前に置かれた。 信号は簡単にいつもの法的、技術的要件を満たすのに十分きれいですしながらどのような場合でも、このトランスミッタは、さらに狭帯域フィルタリングすることなく、マルチトランスミッタサイトで使用すべきではありません! これは、近くの周波数で他の強い信号がアンテナによってピックアップと相互変調積の広い配列を作成し、独自の信号とそれをミックスであろうパワートランジスタに結合されるためそうです、再されるであろういくつかは放射! これは多くのmultitransmitterサイトに共通して非常に大きな問題です。 そのような場所では、NOT EVEN ONEトランスミッタはナローバンドフィルタリングなしで空気上で許可されるべきである! このようなフィルタリングを容易に銅管またはシートから構成することができる単同調空洞によって達成される。


ここではマイクロストリップを含むPCBのレイアウトである。 ボードは20cm長く、裏側は、ドライバトランジスタのベースとコレクタに二つの小さなパッドを除いて連続接地面であることと、両面です。 私はむしろそのためにコンピュータ全体の描画を行うのではなく、ナイフでこれらのパッドをカット!


あなたは、ドリルやトランジスタのための開口部をカットする必要があります。 その小さな高さに起因するドライバトランジスタは、ボードの下にマウントされている間、パワートランジスタは、上から装着されている。 両トランジスタは、上下groundplanesに参加する、PCBの開口部にはんだ付けした後、銅箔搭載され、ドライバトランジスタはまた、基板の上側にベース及びコレクタの接続パッド銅ストラップを有している。 ここでは、トランジスタを基板に半田付けされているかを見ることができ、スペーサ私はそれを正しい高さを与えるために使用。 私は最初のレースで出力トランジスタをハンダ付けした後、ヒートシンク、ボード、トランジスタをマウントし、タックは、駆動トランジスタのエミッタが上からリード半田付け、開口部を介して、再度ボードを取り外し、完全にドライバトランジスタをハンダ付け。 このようにして適切な機械的な適合が保証されています。 トランジスタ取付面がフラットであることを確認してください! 私のパワートランジスタは、少し丸みを帯びた表面に付属しているので、私は最初にそれが平らな砂にいた! これは、良好な熱伝達のために重要である。 ついにヒートシンクにアンプをマウントするときに、もちろん、良い熱伝導グリースを使用しています。

あなたは、物事が最高のアースを行うためのボードを介して接続し、いくつかのより多くの場所もあるということがわかります。 もちろん、ボードの周りにシールドはまた、2つのグランドプレーンを結合します。


そして、ここで部品の識別せず、いつものように、パーツオーバーレイです!


これは、完全な電力増幅器は、上方からどのように見えるかである。 あなたはfeedtroughキャップは(キャップ​​をデカップリングコレクタとして使用)がインストールされているどのように、ストリップラインを見ることができる、などが右上のローパスフィルタの銅クラッドマイカコンデンサに注意してください。

しかしみましょう良い、いくつかの興味深い分野で詳細に見て:


ここでは、トランジスタやそれらの間のマッチングネットワークの両方を見ることができます。 私は、この回路では高周波電流の量を立ってトリマーを見つけることができませんでした! 私が見つけたすべての工場で作られたトリマーは、メルトダウンだろう! だから私は、もともと取り付けTO-247カプセルのために意図真鍮、銅板、真鍮ベース板、真鍮圧縮ワッシャ、マイカシートを使用して、私自身のマイカ圧縮トリマーを作りました。 トリマーのすべての接続は、ハンダ付けだけで多くの工場で作られたトリマーのようにリベット止めされていません。 それが問題を解決しましたが、それでもこれらのトリマーは、使用中の暖かくなる!

入力とパワートランジスタの出力の両方でトリマーは非常に近いエミッタにつながる彼らのアース接続を持っているかに注意してください。


出力整合ネットワークはトリマーの同じ種類を使用しています。 絵の低い中央に表示されます1は、RFの最新、以上15アンペアを取るものです! 継続的なサービス、およびVHFで表皮深さが非常に小さい場合、これは大きな電流である。 同じことが "U"形で0.5mm銅板を曲げのストリップから作られるタンク "コイル"、のために行く。 ボードに、その良好な熱的接続にもかかわらず、それは触れることが不可能になることが十分に熱くなる! 暑さに加えて、あなたも厄介なのRFやけどになるだろう焼くので、トランスミッタは、オンになっている間はもちろん、とにかくあなたはそれに触れてはいけません!

同様の問題は出力ローパスフィルタ用コンデンサで起こった。 私はその右上に上の写真に示すRF-格浸した銀マイカコンデンサを、使用しようとしましたが、彼らが臭い始めたので、暑いよ! 確かに彼らの銀電極が薄すぎる。 彼らは、このサービスでは長く続いていないだろう。

私は手持ちの任意の​​より良いRFコンデンサを持っていなかったし、代わりにいくつかのドルをそれぞれにおけるヘビーデューティーメタルクラッドマイカコンデンサを注文、私は自分自身を作ることにしました。 ここサイズ比較用のTO-92トランジスタと一緒に示さ一例である。 私は内部に1つのための外部電極、0.5mm銅箔用0.1mm銅板を使用し、雲母はTO-247絶縁体からカット。


ここでクローズアップエッジ上の写真のために木製の服クリップのあごで開催された私の銅張マイカコンデンサの1つ、を見ている!


半導体実装用のものマイカ絶縁体の厚さがずいぶん変化するので、これらのコンデンサを作ることは、カットされて処理をしてみてください。 私は、コンデンサの表面に必要な計算ができる最高として、マイカの厚さを測定し、それらを構築​​し、それらを測定し、試験コイルとグリッドディップメーターを用いて。 私はそれぞれの値を書いた、と私は十分に近い私のローパスフィルタの値の一部を持っていたまでのコンデンサを作り続けた。 残りは私が他のプロジェクトの在庫保管!

これは、この方法で構築されている銅張マイカコンデンサは、あなたが必要とする任意の値を作ることができる工場で作られたもの、と同じように良いを行うに気づくのは楽しいですし、彼らが1%の費用がかかることをできるだけ多くの素敵な光沢のあるブランドのもの!

ローパスフィルタでは、これらの銅クラッドマイカコンデンサがかろうじて暖かくなる。 彼らはよくボードにフラット半田付けされているので、私は彼らがボードに自分の損失熱を伝えるかどうか知りません、またはそれらは、フィルタコイルによって暖められている場合は! これらのコイルは確かに非常に太いワイヤから傷にもかかわらず、使用中暖かくないので。


テストでは、私はかなり大きなヒートシンクにアンプボードを取り付けられた。 それは10mm厚20 * 6センチ銅板から成り、私はL字型のはんだエッジを有するも20 * 0.5cm各測定10mm銅板製の20フィン、、、ハンダ付けしたまで。 私は、この暑さは(私の熱設計のページを参照してください)​​調査目的のために前にいくつかの数ヶ月を沈める作り、それが周りに横たわっていたので、私はそれを使用しました。 小さなファンが使用されている場合でも、このアンプの総消費電力は50ワットのようなものであることと、はるかに小さいヒートシンクは、十分でしょう。 パワートランジスタは、その最大定格で使用されているので、まだ、銅のヒートスプレッダは、良いアイデアです。



結果

この写真は私の確かに非常に整頓しないベンチでテストされている送信機を示しています! あなたは、左下で励磁し、その過度に大きなヒートシンクが薄いフィンを曲げないようにサポートしているアルミ製の櫛の上に立ってのアンプを見ることができます。 私のアイワパワーとSWRメーター、安全に(実際にはダミー負荷が数分間キロワットを取ることができること)80ワットを飲み込むために大規模な油缶ダミーロードがあります。 アナログマルチメータは電流を示している、残りはそれはかなり混乱だったが、働いていた部品の箱、ツールなど写真の外になってしまったオーディオボード、デジタルマルチメータと一緒に、周波数カウンタ、オシロスコープ、等である。非常によく!

私は、送信機のいくつかのテストを実行しました。 一つの耐久試験は、ノンストップで一週間80ワットの出力で動作することにあった。 いいえ問題は認められなかった。 他のテストでは、送信機が非常によく、すべての点で振る舞っているように見える温度、シフト振動(マイクロフォニックをチェックするために)、電源電圧を変化させること、などが含まれていた。

その後、定性試験が行われた。 私の手作りの、FM受信機を介して測定ステレオセパレーションは、52dbとして出てきた。 それはほとんどのよりはましだ。 信号対雑音比は82dBで行わトップ私の測定能力を、超えていた! それは1つが商業局から聞くことができますほとんど何よりはましだ! 歪みはまた、直列容量の影響で残留バラクタ非線形性を慎重にバランスの結果で測定することが低すぎた。

その後、耳の検査が来た! 私はCDから元の信号との間で前後にサウンドを切り替えることができるように、私のCDプレーヤー、送信機、FM受信機、アンプとスピーカーをフックアップし、信号がトランスミッタを通過、空気の数メートル(ローパスフィルタコイルからの放射線この距離のために十分なよりもはるかに多くである)、および受信機。 私はRobyのラカトシュ、私は多くのことを好きでいるが、そのさわやかな、清潔で完全な音のテストに最適ですジプシーバイオリン弾き、王によってCDを果たした。 私はかなり耳で違いを検出せず、私は元の送信信号との間で前後に切り替える可能性があるという事実に感銘を受けました! だから私はこのトランスミッタは一流のCD信号の完全な可聴品質を保持することを伝えることが幸せだ! ないリスナーが、さえ臨界モードで、50dB分離、完璧な分離見分けることができませんので、完璧なステレオセパレーション未満は、全く問題ありません!



第4のモジュール:実行する!

何このトランスミッタを完了するには欠けていると、第4のモジュールは、以下の機能を実装する必要があり、非常に単純なものです:

1)13.8V公称入力を受け入れ、+ /を生成するDC-DCコンバータ - オーディオとエキサイターボード用15V。 これは標準12V入力、工場で作られたユニット、または自家製の回路である可能性があります。

2)電源制御回路。 これは、アンプ基板上SWR /パワーセンサによって供給される出力電力信号を読み出すべき、出力を設定するように前面パネルのポテンショメータの設定と比較して、エキサイタの最後の2段を給紙パス·レギュレータを調整する所望の値にパワー。 加えて、。 この回路は、保護機能を実装する必要があります。ヒートシンクの温度(サーミスタまたは他の温度センサが必要とされる)が高すぎるとSWR信号は、一定の値を超える場合には電力を減らす必要があり、それが完全に電源を遮断する必要がありPLLがアンロックになった場合、励磁機などからの信号が示す該当する。 パワーは最高の保護を持つために、徐々にバックアップし、高速ダウン調整しなければならない。

3)必要に応じて偏差が可聴警報信号を鳴らしたり、許容偏差を超えている場合でも、電源を遮断し、監視することができる。

おそらく、いくつかの日、私は、この第4のモジュールを構築するためのモチベーションを取得し、一つの箱にそれらすべてを置く。 /私が行うときたら、私はそのモジュールに関する情報をこのウェブページを終了し、完成した送信機の写真になります!

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