УКВ Трасвертер 144-146Мгц, Конструкции eu2av.

Все что связанно с укв аппаратурой, конструкции, промышленная аппаратура, обсуждения.
Сообщение
Автор
Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

УКВ Трасвертер 144-146Мгц, Конструкции eu2av.

#1 Непрочитанное сообщение eu2av » 09 янв 2019 02:32

Иногда слышу такие мнения, скорее они чаще звучат от тех людей, кто мало просвещен в этой теме! То есть имеют представления, что постройка трасвертера это исключительно какая та крайность, мол связывают или символизируют с тем,что их многие радиолюбители делают от не возможности приобрести какой-то бюджетный промышленный укв трансивер , да это как минимум вызывает улыбку, тем не менее такое имеет место быть, все чаще и чаще. Так вот начну с того что многие уважаемые радиолюбители, так сказать фанаты укв в основном применяют именно укв трасвертеры,первое - достижение минимальных шумов в приемном тракте, получение более высокой динамики, в тех же не плохих промышленных TRX(бюджетные), в общем это одни, из причин почему самые известные фанаты укв применяют именно такой подход, нет не те что выполнены на уровне каких то примитивных решений, с кучей гармоник от опорной частоты, слабых фильтров основной селекции и так дальше, а теперь на минутку представьте себе усилить такой сигнал на передачу до 300 ватт, на укв ;) Для достижения хорошего приема, первое-нужен хороший фильтр основной селекции, второе - нужен высококачественный генератор с минимальным фазовым шумом и профильтрованным от гармоник, при присутствии которых также возникает дополнительные шумы! Конечно лучший вариант сделать генератор на кварцах и выделить нужную гармонику, таким образом можно получить лучше чем -130дб фазового шума, что очень шикарно,но тут тоже проблема найти подходящие кварцевые резонаторы,но проблема стабильности частоты остается! Сейчас в этом варианте использую обычный VCXO на 125 Мгц, которые очень доступны по цене! Также были попытки применить TCXO на 125 мгц, к сожалению попытка полностью провалилась, тот что я приобрел имеет очень большой фазовый шум в режиме приема это выражено пораженной частотой через каждый 1мгц, измерял и поставил дешевый китайский генератор на 125 мгц за пару у.е и все чистенько. В общем жду сейчас другой вариант TCXO-116 мгц.
В общем едем дальше, на протяжении трех лет периодически были попытки решить вопрос именно с фильтром основной селекции, делать их на спиральных резонаторах я сразу не рассматривал, так-как это габариты и самый большой минус - плохая повторяемость, что конечно сразу отталкивает, в общем уже тогда вынашивал идею сделать весь тракт в современной интерпретации, так сказать более технологичное исполнение, получить 100% работающий тракт в минимальных размерах, ну и конечно с высокими параметрами, которые не только соответствовали бы нормам РЧС, но и достичь максимальных параметров в приемной части, так же что не немаловажно получить качественный спектр передатчика, что очень важно!!! Таким образом были попытки, сделать фильтр основной селекции именно на плате, то есть выполнить его печатным способом, много было мной проделано вариантов, экспериментов в этом направлении! варианты с витками, трех/четырех звенные и тд.. За годы экспериментов в этом направлении появился какой-то опыт :) удалось сделать не плохой двухзвенный фильтр, который имеет не большие размеры и достаточно высокие параметры, подавления за полосой порядка -70 дб, что очень круто для таких размеров, да и не дешевый промышленный фильтр типа BCX140-150 явно проигрывает, что можно увидеть из предоставленных ниже моих графиков измерения.
Далее хочу выразить большую Благодарность Виталию EW6BA, общаюсь с ним уже не первый год, очень помог мне дельными и ценными советами при проектировании данного трасвертера, без его помощи этот проект явно не получилось бы реализовать, так сказать с первого раза, в общем это без преувеличения можно назвать наше общее детище, слияние нашего опыта в конструировании. В общем то если посмотреть схему, можно увидеть ключевой смеситель, который был еще опробован и представлен Виталием в его трансверторе (EW6BA) был выбор сделать на не дорогом ADE1-24,но хотелось получить максимально приятный приём, чем и славятся ключевые смесители, отсюда и был сделан выбор :)
В общем ниже привожу фото своего трасвертера, который уже работает совместно с моим сдр Гермес.
Предварительные измерения показали следующие параметры.
-Размеры платы 100х91.5-
- Максимальная выходная мощность передатчика 12-13 ватт
-Имд-3, -35 дб при мощности 6-8 ватт
-Чувствительность приемника не хуже чем 0.3-0.5 микровольта(при использовании Гермес сдр)
-потребляемый ток в режиме передачи до 2 ампера в режиме приема около 100-120 ма
вид1.png
AZXKcLkNpPI.jpg
AZXKcLkNpPI.jpg (373.11 КБ) 1256 просмотров
fgotBxHnA2A.jpg
fgotBxHnA2A.jpg (355.86 КБ) 1256 просмотров

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#2 Непрочитанное сообщение eu2av » 09 янв 2019 02:58

График измерения фильтра основной селекции 144-146мгц.
144-146мгц.png
Ниже обзор 300мгц .
обзор 300мгц.png
ФВЧ- передатчика, который установлен после bga616:
график1.png
Далее График фнч фильтра, который применен после смесителя, не особо подбирал в нем емкасти, в следующих версиях подойду более дотошно к его настройке.
ачх фнч.png

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#3 Непрочитанное сообщение eu2av » 09 янв 2019 03:02

Измерения Анализатором спектра от 1мгц,до 1гиг, через атт -55дб(нагрузка 50ом), выходная мощность передатчика 12.8ватт.
13ватт.png

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#4 Непрочитанное сообщение eu2av » 09 янв 2019 03:26

В выходном фнч передатчика был применен фнч диплексерного типа, обмотки диплексера имеют размытый резонанс 300-500 мгц и нагружены на на нагрузку 50ом. Такой подход позволяет получить лучшую картину по частоте спектра(подновление не четных гармоник), так же хорошо сказывается на линейности, по имд 3.
В передатчики был также применен фвч фильтр, который дополнительно фильтрует основной сигнал, ослабляя все что ниже 130 мгц, и выше 150 мгц.
На данный момент все полностью было отлажено, Сделал новую версию платы, в новом варианте в тракте увч предусмотрел варианты транзисторов, теперь будет возможность использовать в увч малошумящий транзистор PSA4-5043, и на обратной стороне платы посадочное место под вариант транзистора spf5189, что полагаю будет очень удобно.
В варианте что я представил выше, в усилителе ТХ используется транзистор BFG135, также были попытки использовать BFG590, но как я не бился вторая гармоника присутствует на 10 дб больше не желе с BFG135, судя из общения на эту тему с Виталием EW6BA, на сегодняшний день практически нет оригинальных bfg590. В общем в новом варианте решил отказаться от bfg135 который в общем то не плохо работает на данный момент, причина в том что линейный режим у них начинается от 90 ма, плюс минус в зависимости от экземпляра, что не очень удобно. В новой версии платы, и в схеме можно увидеть rd01mus2, отдал предпочтения этому транзистору, с ним легче работать, да и суммарная мощность этого транзистора выше в три раза, в сравнение с bfg135, что конечно же положительно отразиться на общем тракте.
Ниже прикрепляю фото новых плат в 3D модели.
Заказал новую партию плат финальной версии!
вид1.png
в.png
1с.png
Полностью отлаженная схема новой версии:
VHF-144-146трансвертер.pdf
(147.33 КБ) 97 скачиваний
Список компонентов
Bom VHF-(144-146)трансвертер.docx
(25.4 КБ) 34 скачивания

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#5 Непрочитанное сообщение eu2av » 09 янв 2019 03:45

Все планирую сделать видео, то есть показать прием, далее сделать сравнения с промышленными TRX.
Не большая укв антенна стоит на мачте мой кв антенны, но вот не приятность! произошёл обрыв в месте соединения кабеля и укв антенны, что затрудняет сделать какой то адекватный видео обзор, сейчас приобрел не большую антенну 5/8 на 2м, планирую ее установить на крыше своего многоэтажного дома, а там по весне буду уже ремонтировать старую антенну.
Не давно мне прислал видео наш местный радиолюбитель, то как он меня принимал на хендик)
https://youtu.be/4JvRy1Da3lY

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#6 Непрочитанное сообщение eu2av » 19 апр 2019 10:52

Давно уже как пришли платы новой версии, о тех доработках что я писал выше, и наконец то руки дошли до сборки так сказать новой версии трансвертора. На данный момент применил TCXO116мгц, учитывая что они не дешевые, были опасения, что буде примерно такая же учесть как и с тсхо-125мгц, который я пытался применить в первой версии.В общем генератор(116мгц) себя полностью оправдал, нет не каких фазовых помех, в виде палок по диапазону, и тд..
На данный момент полностью все отстроил, уже испытал в режиме приема. Теперь осталось настроить выходной каскад передатчика :)
2LtREh3pu4g.jpg
2LtREh3pu4g.jpg (412.58 КБ) 722 просмотра
VNOVi5D6aQY.jpg
VNOVi5D6aQY.jpg (303.55 КБ) 611 просмотров
98DDd-BXuYI.jpg
98DDd-BXuYI.jpg (227.76 КБ) 611 просмотров

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#7 Непрочитанное сообщение eu2av » 19 апр 2019 11:25

Поправил некоторые номиналы резисторов, в каскаде rd01.. ток покоя 80ма, для bga616 ток покоя 65ma, разные экземпляры транзисторов, по этому контролируем ток покоя, если превышает, или меньше чем 65ма, то легко подбираем нужный на ток резистором R10 обычно колеблется от 10ом, до 20ом.
Добавил в схеме описания номиналов конденсаторов, которые выполнены в фильтре на плате
VHF-144трансвертер 2м.pdf
(149.8 КБ) 35 скачиваний


Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#9 Непрочитанное сообщение eu2av » 20 апр 2019 18:49

Спасибо Виктор :)
Сегодня настроил передатчик, все замечательно получилось! ниже выкладываю графики с 14ватт, и 10ватт измерения анализатором спектра от 0-990мгц.
14ватт.png
10ватт.png

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#10 Непрочитанное сообщение eu2av » 21 апр 2019 14:30

Небольшое QSO с работой на новом трасверторе :)
https://www.youtube.com/watch?v=jYrvsp3TcaY&t=25s

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#11 Непрочитанное сообщение eu2av » 08 май 2019 00:34

Вчера очень плотно пообщались с Дмитрием RX3AM . Удалось испытать Трансвертер моей конструкции в условиях Москвы! Дело в том,что Дмитрий живет, не далеко от Останкино, да и помимо этого очень много мощных служебных сигналов и тд.., таким образом не спасает не один из дорогих укв трансиверов, мой трансвертер в штатном режиме также не отличился, что было ожидаемо, по этому по входу трансветера был установлен хороший паф фильтр с полосой 143.5-146.5 Ниже привожу график этого фильтра
паи-222.JPG
паи-222.JPG (217.01 КБ) 507 просмотров
Далее при обзоре 300мгц
1--пав.JPG
Небольшое видео как себя ведет Трансвертер в таких условиях, кстати из разговора с Дмитрием понял что топовые Трансивера ведут себя точно так-же.
https://www.youtube.com/watch?v=p5sRHW5c21o&feature=youtu.be
Фото как выглядит плата трасвертера с паф фильтром по входу
re0SGoytkHI.jpg
re0SGoytkHI.jpg (442.7 КБ) 507 просмотров
Не пришлось даже специально переделывать плату, весь процесс установки занял не более 10 мин :)
Далее видео , с паф фильтром, как показано на фото выше.
https://www.youtube.com/watch?v=IDEqqPtDHkw&feature=youtu.be

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#12 Непрочитанное сообщение eu2av » 14 май 2019 01:29

Всем доброго дня,вечера! Решил написать,думаю для многих будет интересно! Еще в прошлые годы загорелся трасвертором именно на смесителе adg774,кто следит за моим сайтом в курсе моих работ.
В целом вывод такой,что данная микросхема не годится в качестве смесителя,при уровнях +30-40дб приемный тракт уже начинает затыкаться, думаю,что автор sw2013 и тд.. не зря отказались от этого варианта.Также перед разработкой проекта на adg774 задавал вопрос Виталию ew6ba на,что он любезно не ответил и не как не прокомментировал! Очень рад знакомству с Дмитрием rx3am,ему так же эта тема очень интересна,что дало хороший результат,после всех тестов и экспериментов. Мы с Дмитрием RX3AM проделали огромную работу - сравнили многие MCPL смесители и нашли топовый LAVI-2VH+ и не плохой SYM-30DHW это восьми диодный высокоуровневый смеситель, мы его просто не смогли перекачать! Также были испытания SBL-1, ADE-1-24 в сравнении с последними двумя ADE-12 как средний по цене показывает не плохие параметры.
Ниже выкладываю как разные применяемые смесители выглядят в сдр.
Ну и в дополнение сейчас работает трасвертер на adg774! Если нет мощных станций более +30дб то вроде бы и не плохо,но проигрывает значительно даже самым дешевым диодным смесителям.

Это относительно не дорогой,смеситель SBL-1.
sbl-1-16-384.JPG
И вот наконец-то adg774, который сам восхвалял,пока не промеряли все его параметры на практике!Обидно,что было много времени истрачено,и я потратил много месяцев на это... Сейчас весь мой материал переработан и предстанет в лучшем виде,все протестировано,жду новые платы,на новых смесителях.
774-16-384.JPG
Это топовый смеситель LAVI-2VH+ и похожий результат с sym300hw! Перегруз уже пошел по тракту сдр(динамика сдр,не хуже чем 116дб)
sym-300hw-16.JPG
Сейчас жду новые платы,полагаю это уже будет полностью идеальный вариант для любителей,ценителей действительно хорошего воплощения укв тарсвертера.
Версия-3.png
Схема новой версии-3.0/ В новой версии схемы был заменен смеситель, предусмотрел два варианта посадочных мест на плате,то есть как средний по цене ADE-12,ADE-1H или дорогой двух балансный sym300hw или sym18h. Также по выходу приемного тракта(Входу Tx) добавил в фнч - диплексер, который дополнительно давит всё,что выше 100мгц.Такая комбинация показала очень хороший результат.
VHF-144-146трансвертер Версия-3.0.pdf
(142.69 КБ) 43 скачивания

Аватара пользователя
eu2av
Site Admin
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 09 авг 2017 13:53

#13 Непрочитанное сообщение eu2av » 22 май 2019 15:33

Пример использования в трасверторе eu2av (Вариант на adg774), качественного генератора CVHD-950-122.880.Сигнал генератора был взят с выхода Одисей сдр и стабилизирован по gps. На входе сдр был добавлен небольшой увч 12-14дб. Шумовая дорожка по приему упала до -150дб и,что интересно не смотря на то,что чувствительность выросла динамический диапазон приемного тракта так-же вырос на 10дб.
Если подытожить, то с Китайским TCXO шумовую дорожку получить в 135дб уже очень трудно,ниже прикрепляю видео где наглядно видно принимаемый спутник,который с шумовой дорожкой в -130дб просто не слышно и не слышно на другие популярные трансиверы. Соответственно все было откалибровано и проконтролировано приборами за,что большая благодарность Дмитрию RX3AM.
https://www.youtube.com/watch?v=HXTL0CA_zHQ

Ответить