b) Attenuatore variabile.

Circuito tradizionale a tre diodi pin con controllo variabile dell'attenuazione tramite potenziometro da pannello e by passabile tramite relays. Unico componente critico per il buon funzionamento, con minima distorsione anche alle basse frequenze, e' il tipo di diodo pin utilizzato e possibili sostituzioni vanno ricercate selezionando diodi pin con un "minority carrier lifetime" maggiore di un microsecondo (rif note applicative HP n. 936). Di aiuto il catalogo componenti della ditta R.F elettronica di Rota Franco (Senago, Mi, tel 02-99487515), tra l’altro ora anche agente della ben nota rivista VHF Communications. 

c) Preamplificatori.

I preamplificatori che abbiamo provato (preamplificatore 2x2N5109 versione 1) impiegano una configurazione in push - pull di due transistor 2N5109 per ognuna delle due unita' utilizzate, ben conosciuti da tempo per impieghi ad alta dinamica, con punto di lavoro attorno alla classe A (11), con corrente di bias sui 50-55 mA cadauno, pertanto l'alimentatore che utilizzerete dovra' poter erogare una corrente di circa 220 mA, a 13,8 V, ben regolata e filtrata per i transistor, oltre la corrente per le commutazioni a relays. I transistor richiedono pertanto un dissipatore di calore alettato e grasso siliconico. I trasformatori in ingresso ed uscita sono avvolti in trifilare su ferrite a permeabilita' 850 (mix 43 per Amidon) con 12 spire. La differenza di rendimento dalla frequenza piu' bassa ai 30 MHz e' comunque molto contenuta, con perdita ridotta sino ai 50 MHz. La realizzazione non necessita di tarature pertanto una volta accertato che non vi sono corti e che l'assorbimento e' vicino a quello gia' indicato, non resta altro che verificare il guadagno. A mezzo di un generatore RF con output tarata e provvisto di attenuatori si visualizza sull'oscilloscopio, con chiusura a 50 Ohm, il livello del generatore prima di inserire l'unita' in test e dopo. Utilizzare un livello in input inferiore a 0 dbm per evitare di saturarlo, es. -20 dBm. 
L'amplificazione dovrebbe aggirarsi attorno ai 15-16 dB per ogni coppia, con chiusura su 50 Ohm. Claudio, IN3LNC, ha eseguito recentemente delle prove accurate su un nostro esemplare:
G= 16dB, NF=5,2dB (con testina di rumore tarata a 30 Mhz), OIP3= +41 dBm.

Abbiamo testato anche una versione un po' piu' complessa di amplificatori (preamplificatore 2x2N5109 versione 2), che in teoria dovrebbe possedere una migliore figura di rumore, con un guadagno di circa 12 dB, prevede due trasformatori in piu' di feedback per ogni coppia di transistor, con caratteristiche lievemente migliori. Per questo impiego specifico direi che complicare le cose non serve, tanto piu' che purtroppo non disponiamo di uno strumento che misuri la NF (12). A dire il vero e' la versione che preferiamo, consigliabile nelle applicazioni per front end per ricevitori o se usate l’unita’ con antenne full size che non perdono, avendo un minor guadagno, ma ancor piu’ pulito.
Claudio, IN3LNC, ha recentemente eseguito delle prove accurate su un nostro esemplare:
G= 12dB, NF= 3,9dB (con testina di rumore tarata a 30 Mhz), OIP3= +43 dBm.
Riportiamo lo schema per completezza e per chi ha voglia di cimentarsi.
Sia per la maggior parte dei filtri che per ogni unita' di amplificazione abbiamo eseguito il montaggio su circuito stampato a doppia faccia, con il piano di massa superiore unito a quello inferiore con doppia stagnatura sopra e sotto a mezzo dei reofori che vanno a massa.

d) Commutazioni a relays.

Vengono eseguite a mezzo di relays normali di piccole dimensioni ad uno scambio, dato che le correnti in gioco sono modeste ed operiamo solo nel canale ricezione. I filtri passa banda non utilizzati vengo chiusi a massa, ingresso ed uscita. Con un commutatore si seleziona il filtro appropriato per la banda in uso attivando i relays del filtro di banda desiderata, quindi sul commutatore non gira RF che potrebbe "scavalcare" il filtro stesso, preservando l’attenuazione ultima fuori banda. Il transceiver eroghera' sempre la potenza in TX su altra antenna. Ad esempio nel TS950SDX usato alla IY4FGM e' previsto un ingresso solo ricezione che possiamo utilizzare per l'antenna n. 2, solo ricezione, e togliendo il piccolo cavetto che fa da ponte e' possibile interporre l'unita' di front-end semplificata, versione base, priva di commutazioni RX/TX. Abbiamo realizzato i cavetti di collegamento tra il trx e la nostra unita' con cavetti coassiali di piccolo diametro del tipo RG58 con spinotti audio dal lato del TS950SDX e bnc dal lato della nostra unita' (dipende dall'apparato che usate). L'unita' una volta collegata consente la piena operativita' del TRX essendo normalmente by-passata. La versione base SRC prevede un comando a pannello che permette l'inserimento dell'unita' e l'inserimento a cascata dei due amplificatori, in modo da poter selezionare un diverso livello di pre-amplificazione, a seconda dei casi, con una combinazione 0,+10,+20 db.

Alle versioni SRC-01 ed SRC-02 e’ stata aggiunta la possibilita’ di by-passare il canale TX del transceiver e la scelta tra due antenne sia RX/TX pertanto cio’ richiede l’uso di relays particolarmente idonei alla RF, che preservino l’impedenza caratteristica di 50 Ohm, della portata della potenza massima erogabile dal vostro transceiver, pertanto i relays adibiti a tali commutazioni vanno selezionati di conseguenza (ad esempio un relay di "lusso", coassiale, il CX-120A della Tohtsu con uno scambio ed isolamento di circa 60 dB a 50 MHz, con potenza max di 250 watt cw, a connessione diretta al cavetto coassiale di collegamento, o, nel surplus Doleatto, altri modelli). Provate il canale TX su un carico fittizio a 50 Ohm monitorando il ROS alle frequenze piu’ alte, es. 28 MHz, dato che i collegamenti interni possono introdurre elementi reattivi, quindi per preservare i 50 Ohm abbiamo dovuto inserire un condensatore mica, isolato 500 V, dall’ingresso comune a massa, dal lato dei relays di potenza di uscita alle antenne TX, per annullare la reattanza induttiva. Il valore appropriato nel nostro caso, trovato sperimentalmente, si aggira sui 30–35 pF.

e) per l'alimentatore non c'e' nulla di particolare da aggiungere, potete usare per un miglior raffreddamento un LM317 metallico e regolate l’uscita a 13,8 V. Consiglio l’uso di un piccolo filtro di rete sull’ingresso della 220 V (ad esempio Arcotronics da 1 A). 

La versione di base del front-end realizzata per la IY4FGM e' bibanda 160m e 80m ed e' priva dell'attenuatore variabile, oltre ad altri accessori, in effetti questo non e' necessario dato l'uso per il quale ci era stata richiesta questa unita', appunto in combinazione con antenna che introduce una notevole attenuazione al segnale e richiede solo amplificazione.

In conclusione Franco, IK4ICT, dopo aver provato il setup completo utilizzando la nostra unita’ semplificata per la IY4FGM e' riuscito a lavorare, naturalmente in CW, l'ultima spedizione all'isola di Pasqua in 160 metri, aveva un sorriso a 180 gradi.
Non sappiamo ancora se cio' dipende dal ns. "front end" in combinazione con la pennant a forma di delta o semplicemente da una migliore propagazione! Al momento non abbiamo ancora avuto modo di effettuare molte prove on-air in combinazione con la delta-ewe by K6SE o altre pennant, mentre l'unita' di front end e' stata ampiamente testata con soddisfazione, e neppure di confrontare tali antenne con la versione dei loops K9AY o le EWE pure, per cui invitiamo chi lo fara', magari utilizzando il preamplificatore di nostro progetto, di comunicarci le proprie impressioni (e-mail: [email protected]).