schemat pa i bpf rysunek montażowy pa
W plikach pdf znajdują się rysunki płytek drukowanych i montażowe płytki wzmacniacza mocy i filtrów pasmowych w.cz. oraz filtra pasmowego m.cz. i filtra polifazowego.

Obudowa i mechanika
Jako obudowę transceivera wykorzystałem seryjnie produkowane pudełko o wymiarach 140/70/160mm zbudowane jako podwójne U. Na płycie przedniej zamontowany został układ DDS oraz pokrętła impulsatora i regulatora wzmocnienia odbiornika.


Wolne miejsce na płycie czołowej przeznaczone będzie prawdopodobnie na przełącznik funkcyjny współpracujący z układem DDS lub na regulator pasma przenoszenia wzmacniacza niskiej częstotiwości odbiornika. Ponieważ ten element funkcjonalny nie został jeszcze ostatecznie określony (01-2010) nie mogłem zrobić również odpowiedniej maskownicy płyty przedniej. Na płycie tylnej znajdują się wszystkie gniazda od anteny poczynając przez wejścia klucza i mikrofonu na wyjściu słuchawek/głośnika i gnieździe zasilania kończąc. Na ostatnim zdjęciu górna płytka została odsunięta poza obudowę ukazując płytkę dolną przymocowaną do obudowy.




Po tygodniowej przerwie zapadła ostateczna decyzja co do kształtu płyty czołowej. W wolnym miejscu znajdzie się potencjometr regulacji pasma m.cz. na układzie MAX7480, który już zamówiłem. Zrobiłem również generator regulowany potencjometrem, którym sterowane będzie pasmo przenoszenia wzmacniacza dolnoprzepustowego odbiornika. Regulacja pasma działać będzie w zakresie od 600Hz do 2kHz. Dokończyłem również montowanie filtrów pasmowych więc mogłem podłączyć sterowanie nimi z układu DDS-a. Dokonałem również wstępnego przeprogramowania układu Tiny DDS pod kątem pracy w transceiverze DC01. Działa przełączanie rodzaju pracy (CW/SSB), przełączanie odbieranej wstęgi oraz przełączanie filtrów pasmowych w.cz. przy częstotliwościach 1MHz, 2MHz, 4MHz, 8MHz oraz 15MHz.


Przy okazji instrukcja jak szybko można zrobić taka atrapę. Trzeba oczywiście zrobić projekt i dać do druku laserowego na samoprzylepnej folii przeźroczystej (koszt strony A4 to ok. 7 PLN). Ja przygotowuję materiał do wydruku jako plik pdf i wtedy nie ma problemu z wydrukiem (przynajmniej tam gdzie robię). Niestety, przeźroczysta folia naklejona na ciemne tło obudowy nie daje właściwego efektu więc najpierw naklejam ją na plastykową okładkę teczki na dokumenty. Taka teczka ma przednią stronę przeźroczystą a więc nie przydatną ale za to strona tylna jest wykonana z litego barwnego plastyku. Kolory najlepiej widać na białym tle więc polecam teczki z okładką w tym kolorze a jeśli dodatkowo mają nieco chropowatą (kropkowaną) fakturę to sytuacja jest idealna bo na mikrokropkach łatwo odprowadzić pęcherze powietrzne spod folii. Teraz rysunek jest ładnie widoczny na białym tle. Następnie podklejam atrapę dwustronną folią do wykładzin podłogowych a w końcowej fazie wykonuję otwory: okrągłe za pomocą korkoborów o odpowiedniej średnicy a prostokątne za pomocą nożyka. Tak przygotowana atrapa jest wodoodporna i średnio wytrzymała mechanicznie. Niemniej na szybki prototyp jak znalazł.

16-02-2010 (postęp prac do tego dnia)
Układ regulowanego filtra dolnoprzepustowego został zrobiony i dołączony do systemu na zmodyfikowanej płytce wzmacniacza PA. Układ filtra wtrącony jest w sygnał idący do potencjometru siły głosu więc łatwo jest go włączyć, oczywiście nie musi być też montowany choć istotnie poprawia odbiór sygnałów cw a nawet ssb. Rysunek zawiera schemat filtra a pliki dźwiękowe pokazują efekty jego działania przy odbiorze fonii i ssb.


Przygotowałem rysunki druku w najnowszej wersji z uwzględnieniem padów po stronie masy a nawet z uwzględnieniem połączeń wykonywanych do tej pory jako zwory z drutu.







Odbicia lustrzane płytek wykonane są względem osi pionowej (mając podpis na dole rysunku). Aby wykonać płytkę jako dwustronną metodą termotransferową należy wziąć oczywiście rysunki lustrzane. Rysunki należy synchronizować na możliwie odległych punktach, na przykład na otworach mocujących umieszczonych w rogach większych płytek lub na zarysach zewnętrznych rysunków. W tym celu można nawet początkowo wywiercić otwory 1mm, za pomocą których odbędzie się właściwa synchronizacja rysunków dla obu stron. Inna metoda polega na sklejeniu rysunków "twarzami do siebie" taśmą klejącą na dwóch brzegach tak aby rysunki pasowały do siebie ale sklejenie wystawało poza żelazko. Właściwe sklejenie rysunków można zrobić na szybie podświetlonej od spodu silnym źródłem światła (lampka nocna). Trzecia metoda polega na obarczeniu tym zadaniem innych. Na przykład płytki z plików pdf można zrobić tu. Koszt wykonania kompletu płytek (łącznie z Tiny DDS) to chyba ok. 110 PLN bez cynowania oraz ok. 130 PLN z cynowaniem + koszt przesyłki.

Pomiar czułości
Korzystając z komputera, karty dźwiękowej i programu AudioMeter postanowiłem pomierzyć czułość odbiornika. Moje zmagania na ten temat można prześledzić również na forum Home Made.Zamieszczone dalej wyniki dotyczą wersji urządzenia z wbudowanym wzmacniaczem w.cz w torze odbiorczo nadawczym (BFR90) o łącznym wzmocnieniu wraz z filtrami pasmowymi ok. 16dB (ok. 6 razy). Czułość mierzona była metodą kalibrowanego źródła napięcia na wejściu odbiornika. Pomiar dotyczy pasma 3.5MHz i przebiegał następująco: mierzyłem napięcie pik-pik U z pomocniczego generatora w.cz.działającego na częstotliwości ok. 3.55MHz (U ok. 2mV) tak aby odbierać sygnał o częstotliwości ok. 1 kHz a następnie pomiędzy to napięcie a wejście odbiornika wtrącałem tłumik regulowany o impedancji 50 omów (np. drabinka typu pi z rezystorami pionowymi 50 omów i rezystorem poziomym jako potencjometr montażowy o wartości R = 20-200k). Program AudioMeter pozwala na pomiar szumu odbiornika S kiedy sygnał generatora jest od niego odłączony oraz pomiar sygnału z szumem S+N kiedy do odbiornika dołączony był sygnał z generatora a odbierana częstotliwość audio wynosiła ok. 1kHz. Czułość określa się kiedy relacja (S+N)/N wynosi 10dB co wygodnie pokazuje program AudioMeter. Dla tych wartości należy określić jak duże tłumienie T zostało wtrącone co można w przybliżeniu określić jako T = R/50 a sama czułość wynosi U/2/1.41/T Ponieważ napięcie U określane było jako pik-pik więc jego wartość skuteczna to połowa napięcia U podzielona przez pierwiastek z dwóch (ok. 1.41). Pomierzona tak czułość odbiornika ze wzmacniaczem w.cz. wynosi ok. 0.18uV czyli odbiornik tylko z mieszaczem ma czułość nieco ponad 1uV!. Niestety, wieczorem kiedy do odbiornika docierają silniejsze sygnały można stwierdzić w tle przebicia od silnych stacji radiofonicznych na co można zaradzić budując zamiast filtrów oktawowych w.cz. filtry wąskopasmowe lub wprowadzić regulację wzmocnienia w.cz na wejściu odbiornika (np. potencjometr 1k). Ja prawdopodobnie użyję trzeciego sposobu, obniżę wzmocnienie w.cz. do 3 razy co pozwoli na zachowanie dużej czułości (ok. 0.5uV) z jednoczesną eliminacja szkodliwego wpływu niepożądanych sygnałów.

Pierwszy rysunek pokazuje sygnał na wyjściu odbiornika kiedy odłączony jest generator w.cz a więc dotyczy pomiaru czystego szumu S. Jednakże w szumach program wykrył ślad sygnału generatora co objawia się pikiem na częstotliwości ok. 0.93 kHz pomimo tego, że sygnał w słuchawkach nie był wcale słyszany. Poziom szumów S można odczytać z wykresu jako -36.11dB. Na kolejnym rysunku sygnał z generatora został dołączony i był wyraźnie słyszalny w słuchawkach a pomiar w tym przypadku dotyczy już wartości S+N i wynosił -25.56dB a więc różnica w poziomach wynosi nieco ponad 10dB. Dla tego przypadku wyliczono tłumienie T jakie należało wtrącić mierząc czułość odbiornika. Trzeci i czwarty rysunek pokazują efekt działania regulowanego filtra dolnoprzepustowego m.cz. opisanego powyżej. Na rysunku trzecim pasmo zostało maksymalnie zawężone tworząc maksimum w okolicach 700-800Hz a na ostatnim rysunku widać pasmo przenoszenia odbiornika bez włączonego filtra. Na osi X zakres analizy sięga od ok. 250Hz do ok. 5kHz.

Pomiar charakterystyk przenoszenia wzmacniaczy oktawowych w.cz.
Posiadane oprzyrządowanie pozwoliło mi na pomiar trzech najniższych, wejściowych, oktawowych filtrów pasmowych. Pomiar wykonany został wobulatorem na bazie Tiny DDS-a i choć system pomiarowy nie serwuje wyniku od razu to stosując zawężenie pasma pomiarowego i przesuwanie zakresu pomiarowego można z niego 'wyciągnąć' sporo danych a na pewno daje możliwość poglądu na charakterystykę przenoszenia i pozwala na jej korektę. Wobulator działa praktycznie prawie od zera do ok. 10MHz z możliwością przestrajania od 10Hz do 10MHz.

Na zdjęciach zamieściłem kolejno parami zdjęcia charakterystyk filtrów oktawowych 0.2-1MHz, 1-2MHz i 2-4MHz. Pierwsze zdjęcie w parze to pogląd na przenoszenie filtra w zakresie 0-10MHz a drugie to 'zbliżenie' charakterystyki w paśmie przenoszenia mierzone w zakresach: 0-2MHz (200kHz na działkę) dla filtru 0.2-1, 0.5-2.5MHz (200kHz na działkę) dla filtra 1-2 oraz 0.5-5.5MHz (500kHz na działkę) dla filtra 2-4. Ponieważ na osi x jest 10 działek głównych to łatwo ustalić częstotliwość na skali. Oczywiście 'zbliżenie' jest dokładniejsze w ustaleniu charakterystycznych punktów na wykresie jeśli chodzi o częstotliwość pomiaru. Jak widać najlepiej udał mi się filtr 2-4MHz a poprawy wymagają oba pozostałe. Filtry zostały wykonane z seryjnie produkowanych elementów o wartościach nierzadko odbiegających od wyliczonych teoretycznie stąd spore zafalowanie w paśmie ale mając takie narzędzie pomiarowe zapewne uda mi się coś skorygować ;-). Logika transceivera przełącza odpowiednie fitry oktawowe automatycznie w zależności od odbieranej częstotliwości a granice przełączenia to 1MHz, 2MHz, 4MHz, 8MHz i 16MHz. Nagrania z pracy odbiornika
Zrobiłem nagrania trzech sesji pracy odbiornika. Pierwsze nagranie pokazuje płynnośc strojenia na najniższym zakresie przestrajania (5Hz). Drugie nagranie to rejestracja pracy stacji sn0sxc a ostatnie nagranie pokazuje, że można odbierać również sygnały AM jak w tym przypadku stacje Polskiego Radia na falach długich (ok. 225 kHz).

W próbce odsłuchu Polskiego Radia na początku nagrania pokazałem, że po lekkim odstrojeniu słychać nośną sygnału.