V prvé řadě doporučuji zásobit se vhodnými měřícími přístroji jako např. čítačem do 1.3GHz (nutný), generátorem funkcí (aby uměl alespoň obdélníky v rozsahu 1kHz-80kHz - též nepostradatelný), osciloskopem, spektrálním analyzátorem (byl by žádoucí, já ho však nevlastním - tedy zatím) a hlavně vf voltmetrem nebo alespoň diodovým "čuchátkem" (ručkový indikátor paralelně s germaniovou hrotovou diodou). Cejchovaný šroubovák nestačí. V druhé řadě doporučuji používat vlastní hlavu a zkušenosti ze stavby předešlých zařízení (alespoň z pásma 70cm). Nyní k úpravám, které jsem byl nucen provést na některých linkových rádiích.
Začněme přijímačem, tam toho moc není. Takže deska SPREJEMNIK, VF DEL. - nejdůležitější je hlídat klidové proudy tranzistorů. Na prvním (vstupním) tranzistoru nastavit cca 15mA, na ostatních okolo 20mA. I zde platí, že co tranzistor, to originál. Bez úprav a s hodnotami odporů, které použil autor, teklo přes některé tranzistory i 50mA! Nastavení proudů se provádí samozřejmě změnou hodnot rezistorů v bázích odpovídajících tranzistorů. Tranzistor, který slouží ke směšování (v originále BFR34, dá se samozřejmě použít i jiný BFR), by měl mít klidový proud někde kolem 4mA. Všechny vazební kondenzátory (mezi mikropásky) by měly být v provedení SMD. Mikropásky nepokrývat cínem !!! Jinak je tato deska bez problémů a můžeme přistoupit k desce SPREJEMNIK, MF DEL.
Pokud používáte pro cívky kostřiček TESLA PARDUBICE (průměr cca 5.5 mm), je potřeba patřičně upravit i počty závitů následujícím způsobem:
L1,L2 mohou být beze změny, to se jádrem v pohodě dotáhne, tedy 5 závitů. L3 a L4 mám s 22 závity (jinak to nešlo s kondem 100pF na 10.7MHz vůbec naladit). L5 je podle použitého krystalu (v mých rádiích dokonce žádná L5 není, je tam místo ní kapacitní trimr, protože jsem potřeboval 'tahat' krystal na opačnou stranu). U L6 jsem pokusy zjistil, že nejlépe vyhovuje se 7 závity. Potom je možné najít i maximum signálu pro buzení následujícího násobiče. Cívky v násobiči mohou zůstat tak jak jsou, pozor na důkladné propájení. Dvojici kondenzátorů 10nF v kolektoru násobiče na 405MHz můžete klidně vypustit a raději je nahradit SMD kondy s kapacitou 100pF-1nF. Na těchto frekvencích už keramiky toho moc nenakondenzátorují. Při ladění násobiče postupujeme následovně:
1. Vyšroubovat jádro cívky L7 (ať se nám do toho neplete s odsáváním signálu 54MHz)
2. Přiložit "čuchátko" (nebo vf voltmetr) jedním koncem na bázi tranzistoru BFR91 - násobiče na 135MHz - a snažit se pomocí ladění jádrem L6 najít (výrazné) maximum budicího signálu pro tento násobič.
3. Zkusit odchytit pomocí prvního kapacitního trimru pětinásobek budicího kmitočtu (t.j. 135MHz). Upozorňuji, že je to práce leckdy velmi zdlouhavá, neboť maximum na 135MHz je málo zřetelné. Doporučuji přitom používat čuchátko tak, že jedním koncem se dotýká rotoru trimru, který je sice galvanicky uzemněn, ale díky mechanickým rozměrům je i na něm vf napětí. Hledají se samozřejmě maxima. Obvykle se však podaří bez problémů odchytit maximum na 108MHz nebo 162MHz :-))
Pozn.: Není asi nic jednoduššího, než vedle desky postavit nějakou 2m handku naladěnou na patřičný kmitočet a ladit výstup z násobiče na největší výchylku S-metru. Další části filtru potom pomocí 'čuchátka'. Tento postup je nejrychlejší. Obdobně lze postupovat při ladění následujícího násobiče, tam je ale potřeba mít handku na 70cm.
4. Když se dosáhne pocitu, že by zrovna tohle mohl být ten správný násobek, obdobným postupem (s čuchátkem) se naladí zbytek pásmové propusti. Upozorňuji, že zvláště L9 ladí velmi ostře (je prakticky nezatížená)! Výsledek celého snažení se pak ověří na konci tohoto filtru (u báze posledního tranzistoru) čítačem. Dřív se použít nedá (alespoň v mém případě), neboť na L8 je ještě změť různých frekvencí a L9 nelze zatížit.
Pozn.: Právě nezatížená (a ostře ladící) L9 je v provozu zdrojem potíží - se změnou teploty mění i své mechanické rozměry, tedy i indukčnost a tím pádem se ztratí signál pro směšovač. Lenoši mohou tuto cívku klidně vypustit, nic se nestane :))
5. Trimry u L11 a L12 ladíme opět čuchátkem (nebo jiným bazmekem). Na výstupu zkontrolujeme čítačem signál 405MHz. Měl by být poměrně silný a stabilní.
Pozn.: je dobré přerušit zemnící fólii, která je mezi rezonančními pásky tohoto filtru. Stačí ji přeškrábnout, neb jinak působí jako zkrat. Je totiž žádoucí mít na prvním mixéru co největší signál.
6. Připojit desku vstupního dílu přijímače a na L10 by měl být diodovým detektorem zjistitelný signál 1215MHz. Není ho tam sice moc, ale je patrný. Slušným čítačem je i změřitelný.
Pozn.: To, co jsem dříve napsal, platí i nadále, je však přece jen potřeba mít v zásobě trochu více signálu. Na odpor 100ohmů a na kapacitní trimr se vykvajzněte, koax z násobiče připojte co nejblíže k bázi tranzistoru (doporučuji tam mít BFR96S), plochu tištěného kondenzátoru v bázi tohoto tranzistoru jehlou rozdělte na dvě poloviny, tu druhou, nyní oddělenou polovinu kondu spojte se zemí a na takto upravený plošný spoj "posaďte" kapacitní trimr 6pF (pro kontrolu - je mezi bází a zemí - to jen jestli jsem to srozumitelně popsal). Odpor v kolektoru změňte na 100ohmů, odpor v bázi byl v mém případě nejvhodnější 47k. To je vše. Trimrem potom nastavíte největší úroveň signálu 1215MHz za mikropáskovou propustí.
7. Radek OK2XDX doporučuje zaměnit SMCC cívku 22uH za cívku se stejnou indukčností, ale s podstatně vyšším Q. Takže nezbývá, než namotat nějakou rozumnou vlastní.
8. Nakonec se přiloží čuchátko na G2 tranzistoru BF981 (který má dozajista na vývodech D a G2 navlečené feritové perly a jinak co nejkratší vývody - s oblibou kmitá okolo 1GHz) a pomocí L7 se najde vhodný kompromis mezi úrovní signálu 54MHz a úrovní signálu 405MHz. V této etapě můžeme považovat nastavení přijímače prozatím za ukončené.
[Dopisováno po delším provozu takto upravených rádií - s odpory 56k to skvěle funguje i při TX = 3, určitě by to šlo i rychleji]
Jiné předělávání fázového závěsu (byť i teoreticky propočítané) nepřineslo kýžené výsledky a nakonec jsem se ještě rád vrátil k původnímu zapojení.
Pozn.: U dvou vzorků se vůbec nepodařilo budič umravnit. Nakonec pomohlo přepracování celého oscilátoru (prohození cívky a kondenzátoru v bázi tranzistoru a patřičná změna všech kapacit v obvodě). Doporučuji nastudovat knihu Oscilátory a generátory [Vachala, Křišťan], str. 76-78, kde je problematika Gouriettova-Clappova oscilátoru dobře zpracována.
Pozn.: Stavba dalších vzorků mne vyvedla z tohoto omylu - PA se může chovat i naprosto nevychovaně. Měl jsem tu i takový, který kmital bez jakéhokoliv buzení, stačilo k němu jen připojit napájecí napětí. Zde je každá rada drahá - já jsem to vyřešil zvětšením odporu v kolektoru BFQ68 až na 22ohmů. PA se poněkud uklidnil, ovšem za cenu snížení výkonu. Dělal jsem i pokusy s vypuštěním koncového tranzistoru a vysíláním na budič, nedopadlo to dobře - malé rozměry plošného spoje pro přizpůsobovací čtvrtvlnné vedení.
Jako hlavní příčinu těchto potíží vidím v tahání signálů z desky na desku (to je na těchto frekvencích vždy kámen úrazu) a nešťastně zvolené mechanické rozměry desky PA (lambda čtvrt na lambda půl).
Jako L10 s úspěchem používám kupovanou SMCC, na indukčnosti v podstatě nezáleží (u mne je to 22uH). Při použití motané tlumivky to jevilo snahu kmitat. Chce to zkrátka nižší Q. Před oživováním doporučuji nepřipojovat tuto část k budiči, zbytečně by se namáhal koncový stupeň.
Přichází okamžik pravdy.
Po nastavení správné frekvence budiče a správné frekvence násobiče (čítačem, samozřejmě) je možné přivést zvenku napájecí napětí do desky budiče (to je ta s PLL) a také zároveň do přijímače. Na pin 13 demodulátoru (S-metr) se připojí nejlépe velký ručkový voltmetr (stačí s rozsahem 0 - 5V) no a je možno začít ladit přijímač. L1, L2, L3 na největší výchylku, nezapomenout ani na L13, ta taky hodně pomůže. L4 zatím můžeme nechat, jak je, ta se stejně musí nastavit až na osciloskopu. Tohle všechno by mělo být bez nejmenších problémů. Pro první pokusy s nastavování přijímače ovšem stačí i devátá harmonická produkovaná handkou-dvoumetrovkou.
Poznámka pod čarou: čítačem je možné ladit i RX. Jak jsem už uvedl, lze na L10 a L11 cosi naměřit. Naměřenou hodnotu vydělíte číslem 45, výsledek vynásobíte 47 a k tomu přičtete 10,7. Výsledkem je frekvence, kde to přijímá. U budiče stačí změřit výstupní kmitočet a vynásobit 2. Tam nám to vysílá. Čítač můžeme použít i ke kontrole (no, spíše k odhadu) jakosti vysílaného kmitočtu. Pokud k čítači připojíme podobnou anténku, jako je ve výstupním konektoru a zaklíčujeme, tak minimálně ve vzdálenosti 10cm od vysílače musí v pohodě ukázat vysílaný kmitočet.
Na generátoru nastavíte kmitočet třeba 4kHz, signál s obdélníkovým průběhem a úroveň modulačního signálu asi 100mV (u obdélníků je tato definice trochu divoká, ale budiž). Na výstup přijímače se připojí osciloskop (se sondou 1:10 - kvůli zatěžování) a ladí se L4 tak, aby to bylo co nejpěknější. V místě, kde se nachází optimum, je i výstupní signál nejsilnější, ale podle sluchu to prosím nenastavovat. V dalším kroku je dobré snižovat frekvenci generátoru, až to nebude schopné přenést obdélníky (budou z nich takové pokroucené žížaly) a pak jemně dostavit demodulátor, aby byly obě půlvlny těchto žížal souměrné. No a pak je možno změřit odkud pokud to přenáší obdélníky. V mém případě to bylo u jedné sady linkáčů v rozsahu 500Hz-20kHz, u druhé 900Hz-25kHz. Takže i tu je vidět, že při použití těch samých desek a těch samých součástek jsou výsledky rozdílné (za což ovšem neviním autora). V uvedeném frekvenčním rozsahu musí na obrazovce osciloskopu běhat obdélníky jako ze žurnálu. Na vyšších frekvencích (obvykle nad 20kHz) je vidět postupné zaoblování hran obdélníků, až nakonec někde na 50kHz vypadají jako sinusovka. Pokles o 3dB jsme naměřili v okolí 65kHz a na 80kHz přenos signálu prakticky končí. Stojí za to laborovat i s úrovní modulačního signálu a najít optimum (a zapsat si to a podle toho pak nastavit modem ;-)
Každopádně přebuzení modulace přenášený signál neuvěřitelným způsobem zdeformuje. Pozornost věnujte horním a spodním plochám zobrazovaných obdélníků - musí být rovné, bez jakýchkoliv zákmitů. Pokud na nich 'roste tráva', tak to někde kmitá.
Výstupní úroveň z demodulátoru přijímače by měla být v rozmezí 60-150mV (Radek OK2XDX tvrdí, že i mnohem víc), zase záleží na kusu (nevím proč, ale je to tak. Už jsem se s tím smířil). No nyní a je možno připojit vysílací stupeň. Doporučuji nepoužívat umělou zátěž, protože s ní se celé zařízení chová úplně jinak než potom se skutečnou anténou. Já to nastavuji s 6cm drátem v anténním konektoru. Propojte desky a sledujte, co udělá signál z demodulátoru přijímače. Pokud se rozmaže, tak odpojujte ihned napájení vysílače a hledejte, kde to kmitá. Pokud se signál nezmění, je to ok. Pohmatem kontrolujte teplotu pouzder tranzistorů. Zvláště BFR96S v budiči bude pravděpodobně hřát, ale nebude to zase tak hrozné. Koncový tranzistor by měl být nanejvýš vlažný (musí mít ovšem nasazený kousek plechu jako chladič!).
Čuchátkem je možno brousit kolem antény a kochat se silou pole.
Další postup je vcelku nudný - odpojit generátor, na výstup přijímače připojit sluchátka (čím větší impedance - tím lépe, minimálně telefonní sluchátkovou vložku) a zaposlouchat se do nemodulovaného signálu z vysílače. Pokud je to čisté (tj. ticho po pěšině) a ani předtím, při modulaci a při sledování obdélníků na stínítku osciloskopu nebyl patrný žádný náznak signálu, který do modulace nepatří, můžete to všechno rozpojit, zakrytovat, ještě jednou zkontrolovat, zatleskat si a jít to oslavit. Já jsem tento pocit ještě nezažil. Vždy se ve sluchátkách ozývalo mňoukání, kňourání a hvízdání i když generátor byl už dávno odpojen. Příčina těchto jevů byla lokalizována na desce PLL. Pomůže pořádně zablokovat veškeré cesty, které zablokovány být mají (tj. hrst SMD kondenzátorů 47-120pF), hodně pomohlo v některých případech zatížení kolektoru tranzistoru v oscilátoru smd kondem 3.3pF a stejně tak i báze následujícího zesilovače a v dalším případě pomohlo pro změnu pouze 'odzemnění' celé desky s PLL, tj. musel jsem ji otočit vzhůru nohama a upevnit na plastové distanční sloupky, aby se nedotýkala šasi a byla přitom dostatečně vzdálená i od venkovního krytu. U jiného rádia pomohlo zase galvanicky oddělit desku budiče od desky vysílače pomocí keramických kondenzátorů 120pF na propojovacím koaxiálu (oddělit živý i stínění, aby netekly mezi těmito deskami bludné proudy). V každém případě je hledání zdroje zakmitávání vděčnou náplní dlouhých zimních večerů. Je třeba mít na paměti, že se jedná již o mikrovlnné pásmo, které vyžaduje svoje a mít představu, že prostě příjdu, připájím a ono to pojede - to by byl zázrak.
Nakonec si dovolím pár poznámek na závěr: nepovažuji tohle za jediný, dokonce ani za úplně správný postup úprav 23cm linkových transceiverů! Zde platí, že co rádio, to originál. Byl bych také nerad, kdyby z výše uvedeného textu vyplývalo, že jsem brouk Pytlík, který všechno ví, všude byl a od všeho má klíče. Anebo dokonce, že naznačuji, že autor je trubka a že já bych to udělal lépe. Nic takového prosím! Před S53MV ještě jednou hluboce smekám, že se mu podařilo vyvinout celkem 'lidové' rádio na 23cm a že to nezištně dal k dispozici ostatním. A že je občas někde potřeba něco změnit? Udělejte malý pokus: zaklíčujte a diodovým čuchátkem objeďte povrch Vaší plechové krabice, co v ní to rádio máte. Najděte si kmitny (proudu nebo napětí - dle libosti) a pak uvažujte, co by se stalo, kdyby ta pixla byla o pár centimetrů jinačí. Hodně zdaru při bastlení !
73! Petr OK2MIT
Dopisováno 13.8.1998
Může se stát, že tcvr, který se při nastavování choval zcela předpisově, začne po přenesení na nod trucovat. Někdy pomůže posunutí či odstranění jednoho z krytů. Také je třeba dát pozor na kvalitu napájecího napětí, je nutno mít na paměti, že na vysílači nejsou žádné stabilizátory, takže jakékoliv nevyfiltrované brumy se lehce dostávají do modulace. Nepodceňujte prosím ani délku a kvalitu nf kabelu, modulační rychlost 38400Bd už také něco vyžaduje. O vhodných vf kabelech a anténách se zde snad rozepisovat nemusím.
P.S. Za jakékoliv Vaše postřehy při konstrukci tohoto zařízení budu neskonale vděčen. Nemusíte mi je psát do boxu, stačí, když pod svou značkou do tohoto textu připíšete své zkušenosti a pošlete to dál.
P.P.S. Má adresa je OK2MIT (at) OK0PAB, nebo ok2mit (at) prgate.sci.muni.cz
Úplná adresa je v CALLBOOKu.