VIER BANDEN CW TRANSCEIVER MET EEN DIRECTE CONVERSIE ONTVANGER MET ZIJBAND ONDERDRUKKING

VIER BANDEN CW TRANSCEIVER
(1999)

Vier banden CW transceiver met een directe conversie ontvanger met zijband onderdrukking.

Vier banden uitvoering van de CW transceiver met enkelzijband directe conversie ontvanger
De prestaties van de 80 meter CW transceiver met de enkelzijband directe conversie ontvanger volgens het fase principe zijn zo goed dat ik dit ook eens voor andere, hogere banden wilde uitproberen. Dit plan kon mooi gecombineerd worden met de restauratie van mijn oude zeer veel gebruikte 3 banden CW transceiver. Deze had geen 30 meter, was erg gevoelig voor 50 Hz magnetische velden van voedingstransformatoren en had geen goede frequentie uitlezing. De ontvanger was een directe conversie type die beide zijbanden ontvangt.
Alle printen werden uit de kast gesloop en opgeslagen in het PA2OHH museum. De lege kast werd gevuld met nieuwe printen en deze CW transceiver is, nu met vier banden en een enkelzijband ontvanger, weer de meest gebruikte in de shack. Ook voor 40, 30 en 20 meter voldoet het fase systeem namelijk prima.
Op de webpagina van de 80 meter band version is het toegepaste fase systeem uitvoerig besproken. Hier volgen de wijzigingen en toevoegingen om deze versie geschikt te maken voor 4 banden.

Block diagram of the tranceiver
big diagram

Blokschema van de 4 banden transceiver
Via de HF potentiometer gaat het antenne signaal naar de vier preselector / HF versterker schakelingen.
Het HF signaal wordt weer in twee signalen gesplitst, er zijn twee mengtrappen en 45 graden fase verschuivings netwerken precies zoals in de 80 meter versie. Alleen zijn nu meerdere HF fase verschuivings netwerken (��n per band) toegepast.
Voor meer dan vier banden wordt dit principe met fase verschuiving in de HF signaalweg wel erg ingewikkeld. Voor 7 en 3,5 MHz wordt het 14 MHz VFO signaal door twee en door vier gedeeld. Voor 10 MHz wordt een apart kristal en bandfilter toegepast. De kristallen zijn goedkope computer kristallen waardoor de begin- en eindfrequentie van het 10 MHz bereik wat vreemde waarden hebben. Frequentie uitlezing gebeurt weer door een eenvoudige frequentie teller met 8 leds.

DE VIER BANDEN ENKELZIJBAND DIRECTE CONVERSIE ONTVANGER

HF deel van de ontvanger
big diagram

HF deel van de ontvanger
Deze lijkt heel veel op die van de 80 meter versie. Het leek mij eenvoudiger om vier aparte HF versterkers toe te passen dan ��n met omschakelaars aan de in- en uitgang. De HF fase verschuivings netwerken worden door elektronische omschakelaars 74HC4066 geschakeld. Na de mengtrap is een andere LF voorversterker toegepast. Deze geeft 100x versterking. Mocht het wat te veel zijn, dan kun je die eenvoudig verlagen door de 100 ohm emitter weerstanden te verhogen naar 330 ohm.

Audio circuit en frequentie counter
big diagram

LF deel
Er zijn 500 ohm instel potentiometertjes toegevoegd om wat te experimenteren met het afstemmen van het audio CW filter. Je kunt de drie secties onderling wat verstemmen (bijvoorbeeld 700Hz, 750Hz, 800Hz) om het filter wat breder te maken.
De LF volume schakelaar is vervangen door een potentiometer, er zijn TL072 op-amps toegepast, deze zijn wat ruisarmer dan de LM358.
De schakeling rondom de LF potentiometer lijkt wat vreemd maar op deze manier wordt niet het LF signaal maar de versterking van de LF versterker geregeld waardoor ook diens ruis afneemt.
In de voedingsaansluiting van de LM386 vind je twee dioden. Deze veroorzaken een spanningsval zodat de maximale toelaatbare spanning van 12 Volt nog net niet wordt overschreden bij 13,5 Volt voedingsspanning.

Eenvoudige frequentie teller
De frequentie wordt met 8 leds weergegeven maar per band worden slechts 6 toegepast. D7 en D6 worden alleen maar gebruikt om de afstemming binnen de gewenste amateurband te brengen:
Voor 80 meter branden led D6 en D7.
Voor 40 meter is led D6 uit en D7 aan.
Voor 30 meter zijn led D7 en D5 uit, D7 aan.
Voor 20 meter zijn led D6 en D7 uit.
Binnen een amateurband worden alleen de zes leds D0 t.e.m. D5 gebruikt (vijf voor 30 meter). Tel de bijbehorende waarden op om op de exacte frequentie af te stemmen.

DE VFO PLUS RIT

Schema van de VFO
big diagram

VFO
Een VFO signaal met een frequentie van 4.432 tot 4.032 wordt in een NE612 mixer gemengd met een tweede signaal van een kristal oscillator. Voor 10 MHz is de kristalfrequentie 14.318 MHz, dit geeft een bereid van 9.886 tot 10.286 MHz. Voor de andere drie banden wordt alweer een goedkoop computer kristal van 18.432 MHz gebruikt. Dit geeft een frequentie bereik van 14.0 tot 14.4 MHz. Voor 7 en 3,5 MHz wordt dit signaal dus door twee en vier gedeeld. De schakelaar S3 zorgt voor een meer gespreid afstembereik van alleen het CW bandje op de 7 en 14 MHz band.
De VFO spoel is weer gewikkeld op een T50-2 kern. De spoelen in de bandfilters voor 10 en 14 MHz zijn op 6 mm afstelbare spoelkerntjes gewikkeld. Regel ze af op maximum signaal op de emitter van de BF494 transistor.

RIT
De RIT wordt geactiveerd door een CMOS schakelaar van het 74HC4066 IC dat ook nog eens de twee exemplaren voor de mixer bevat. In de onderste positie (gemerkt met de tekst �pos0�), is de VFO frequentie gelijk aan de zendfrequentie. Stem met de RIT in deze positie zero beat af op een ontvangen signaal, verdraai de RIT potentiometer tot de gewenste audio beat toon en zet een streepje als markering voor die band.De FSK input kun je weglaten. Ontwerpfoutje
De eerste versie van de meng VFO had een variabele frequentie van 4,0 MHz tot 4,4 MHz en kristallen van 6 MHz voor 30 meter en 10 MHz voor de 20 meter band. Dit bleek een heel slechte keuze te zijn, met name voor 30 meter. De frequenties van de variabele oscillator (4,0 MHz tot 4,4 MHz) en de kristal oscillator (6 MHz) liggen te dicht bij elkaar. Het verschil van deze signalen, 1,6 MHz tot 2 MHz veroorzaakte enorm veel spurious signalen in de ontvanger en de zender. Voor een goed meng VFO moet een van de frequenties altijd hoger liggen dan de uiteindelijke frequentie of tenminste veel hoger dan de andere ingangsfrequentie van de mixer.

DE ZENDER

Schema van de zender
big diagram

De zender
Er zijn wat kleine verschillen met de 80 meter band versie. De filters zijn op T50-2 en boven 10 MHz op T50-6 kernen gewikkeld. Het aantal windingen is afgeregeld door de resonantie frequentie met een bekende parallel condensator (100 pF) te meten met een dipmeter. Er is een extra laagdoorlaat filtertje geplaatst, zo dicht mogelijk bij de eindtrap om ongewenste uitstraling van harmonischen in de omroep en TV banden te voorkomen.

Antenne schakelaar
Indien niet in de zend mode worden de diodes door een schakelaar kortgesloten om eventuele intermodulatie verschijnselen hierin te voorkomen. Bij zenden werkt de antenne schakelaar als break-in schakelaar. De diodes geleiden bij losgelaten seinsleutel en sperren bij ingedrukte sleutel.

Prestaties
Gevoeligheid:
80 meter: -120 dBm
40 meter: -122 dBm
30 meter: -120 dBm
20 meter: -118 dBm

AM dynamisch bereik:
80 meter: 95 dB (zeer goed)
40 meter: 87 dB (goed)
30 meter: 92 dB (goed)
20 meter: 83 dB (redelijk)

Zijband onderdrukking:
80 meter: 40 dB
40 meter: 41 dB
30 meter: 43 dB
20 meter: 38 dB

Zendvermogen:
Max. 10 Watt bij 13.6 Volt

Onderdrukking van harmonischen:
Beneden 30 MHz beter dan 45 dB, daarboven beter dan 60 dB.

Soms is op 40 en 30 meter, enige zwakke AM detectie hoorbaar van zeer sterke omroepstations maar dat verdwijnt bij eninge HF verzwakking.

Slot
Het hier gegeven ontwerp kan vast wel worden verbeterd. Het is maar een eerste wat gemodificeerde proefschakeling om het fase systeem voor meerdere banden uit te proberen. Het fase systeem is echter prima bruikbaar voor een vrij eenvoudige en ongecompliceerde meer banden QRP transceiver. Wel is het omschakelen van de HF fase netwerkjes erg lastig. Maar dit kan worden voorkomen door de fase verschuiving in het VFO signaalpad te doen door middel van delers. Er zijn vast ook nog wel andere mogelijkheden want er kan nog heel wat ge�xperimenteerd worden op dit gebied!

Ook gepubliceerd in de Nieuwsbrief van de Benelux QRP club!

FOTOS

Frequentie counter, VFO, driver en eindtrap

Directe conversie ontvanger met fase filters en antenne filters.

De frequentie counter met 8 leds, slechts 3 IC's en z'n eigen 5 volt stabilisator.

TERUG NAAR DE INDEX PA2OHH