Пришло время выделить обсуждение в новую тему.
Задача:
Обеспечить надёжную всесезонную бесподстроечную беспоисковую связь базы с мобильной группой в радиусе 200 км.
Особенности:
1. Местность - холмы и горы, высотой до 300 м, покрытые густым лесом. Между ними на 5-10 км простираются долины.
2. Отсутствие на местности мощных источников помех.
3. Климат - возможны отрицательные температуры до минус 40 С. Следует предусмотреть возможность длительного хранения и работы радиостанции при таких температурах.
4. Простое управление неквалифицированным пользователем.
5. Высокая ремонтопригодность всех узлов радиостанции.
Мне видится такое решение:
а) использовать отражение от ионосферного слоя, т.е. работать через антенны зенитного излучения. Частоты от 1,5 до 8 МГц.
б) достаточно четыре фиксированные частоты (зима день - зима ночь - лето день - лето ночь).
в) промышленные радиостанции не отвечают пункту 5, имеют большой вес, а главное - высокую цену. Поэтому было решено применить самоделку.
г) радиолюбительские конструкции не вполне подходят, т.к. в основном используются реверсивные тракты, требующие тщательной настройки, и дефицитные фильтры.
Предлагаю DSB-модуляцию и прямое преобразование ввиду простоты изготовления и настройки.
Часть обсуждения уже велась вот тут
Кратко опишу некоторые узлы.
Заранее сорри за большой размер схем, но так лучше видно (ага, спрятал под спойлер).
Приёмник.
- смеситель на встречно-параллельных диодах конструкции Полякова ("русский смеситель"),
- фильтр основной селекции, конструкции Беленецкого на магнитофонной головке,
- малошумящий каскад на BC549 (Кш=1,2...4 дБ), усиление +40 дБ,
- усилитель на LM386, усиление +35 дБ,
- регулировка громкости,
- оконечный усилитель на TDA2003, усиление +40 дБ.
При данном смесителе частота гетеродина равна половине рабочей частоты. Так гораздо проще избавиться от наводок сигнала гетеродина на вход.
Возможно даже оставлю прямой вход, без входных контуров.
Схема:
Плата:
Передатчик (модулятор).
- электретный микрофон,
- микрофонный усилитель,
- кольцевой модулятор на диодах,
- предварительный усилитель-драйвер.
Так как дорогих и трудоёмких фильтров нет, то надёжнее (и проще в настройке) выполнить DSB-модулятор отдельно.
Для улучшения фильтрации питания от работающего усилителя мощности, питание узлов снижено интегральным стабилизатором до 9 вольт.
Балансировка диодов модулятора осуществляется дополнительными конденсаторами и резисторами (на плате оставлено место).
Для работы модулятора требуется частота гетеродина, равная рабочей. Тут чувствительных узлов нет, поэтому наводки не так опасны.
Схема:
Плата:
Гетеродин.
- китайский модуль прямого цифрового синтеза частоты на AD9850,
- управление модулем на ATMega8 с переключателем каналов и индикатором на светодиодах (4 канала),
- интерфейс RS-232, т.к. установка частоты каналов производится компьютером из любой программы-терминала,
- буферные усилители для приёмника и модулятора.
Поскольку нам требуется бесподстроечная беспоисковая связь, и мы используем DSB-модуляцию, то стабильность частоты должна быть высокой.
Проще использовать готовый недорогой (7$) модуль синтезатора. К тому же, нам нужно постоянно переключать частоту приёма/передачи.
Сигнал модуля не содержит кратных рабочей частоте гармоник, т.к. используется технология прямого цифрового синтеза.
Модуль довольно шумный, но шумит он на частотах перемножения частоты опорного генератора (125 МГц) и рабочей частоты. Шумы-иголки (спуры) лежат ниже основного сигнала гетеродина в среднем на 60 дБ в широкой полосе и 80 дБ в узкой, что для полевого аппарата вполне приемлимо.
Схема:
Плата:
Задача:
Обеспечить надёжную всесезонную бесподстроечную беспоисковую связь базы с мобильной группой в радиусе 200 км.
Особенности:
1. Местность - холмы и горы, высотой до 300 м, покрытые густым лесом. Между ними на 5-10 км простираются долины.
2. Отсутствие на местности мощных источников помех.
3. Климат - возможны отрицательные температуры до минус 40 С. Следует предусмотреть возможность длительного хранения и работы радиостанции при таких температурах.
4. Простое управление неквалифицированным пользователем.
5. Высокая ремонтопригодность всех узлов радиостанции.
Мне видится такое решение:
а) использовать отражение от ионосферного слоя, т.е. работать через антенны зенитного излучения. Частоты от 1,5 до 8 МГц.
б) достаточно четыре фиксированные частоты (зима день - зима ночь - лето день - лето ночь).
в) промышленные радиостанции не отвечают пункту 5, имеют большой вес, а главное - высокую цену. Поэтому было решено применить самоделку.
г) радиолюбительские конструкции не вполне подходят, т.к. в основном используются реверсивные тракты, требующие тщательной настройки, и дефицитные фильтры.
Предлагаю DSB-модуляцию и прямое преобразование ввиду простоты изготовления и настройки.
Часть обсуждения уже велась вот тут
Кратко опишу некоторые узлы.
Заранее сорри за большой размер схем, но так лучше видно (ага, спрятал под спойлер).
Приёмник.
- смеситель на встречно-параллельных диодах конструкции Полякова ("русский смеситель"),
- фильтр основной селекции, конструкции Беленецкого на магнитофонной головке,
- малошумящий каскад на BC549 (Кш=1,2...4 дБ), усиление +40 дБ,
- усилитель на LM386, усиление +35 дБ,
- регулировка громкости,
- оконечный усилитель на TDA2003, усиление +40 дБ.
При данном смесителе частота гетеродина равна половине рабочей частоты. Так гораздо проще избавиться от наводок сигнала гетеродина на вход.
Возможно даже оставлю прямой вход, без входных контуров.
Схема:
Плата:
Передатчик (модулятор).
- электретный микрофон,
- микрофонный усилитель,
- кольцевой модулятор на диодах,
- предварительный усилитель-драйвер.
Так как дорогих и трудоёмких фильтров нет, то надёжнее (и проще в настройке) выполнить DSB-модулятор отдельно.
Для улучшения фильтрации питания от работающего усилителя мощности, питание узлов снижено интегральным стабилизатором до 9 вольт.
Балансировка диодов модулятора осуществляется дополнительными конденсаторами и резисторами (на плате оставлено место).
Для работы модулятора требуется частота гетеродина, равная рабочей. Тут чувствительных узлов нет, поэтому наводки не так опасны.
Схема:
Плата:
Гетеродин.
- китайский модуль прямого цифрового синтеза частоты на AD9850,
- управление модулем на ATMega8 с переключателем каналов и индикатором на светодиодах (4 канала),
- интерфейс RS-232, т.к. установка частоты каналов производится компьютером из любой программы-терминала,
- буферные усилители для приёмника и модулятора.
Поскольку нам требуется бесподстроечная беспоисковая связь, и мы используем DSB-модуляцию, то стабильность частоты должна быть высокой.
Проще использовать готовый недорогой (7$) модуль синтезатора. К тому же, нам нужно постоянно переключать частоту приёма/передачи.
Сигнал модуля не содержит кратных рабочей частоте гармоник, т.к. используется технология прямого цифрового синтеза.
Модуль довольно шумный, но шумит он на частотах перемножения частоты опорного генератора (125 МГц) и рабочей частоты. Шумы-иголки (спуры) лежат ниже основного сигнала гетеродина в среднем на 60 дБ в широкой полосе и 80 дБ в узкой, что для полевого аппарата вполне приемлимо.
Схема:
Плата:
Последнее редактирование:
))
