Trasmettitore ATV 250 mW
Trasmettitore ATV sui 23cm da 100 a 250 mW.
© by Pierbassano Turrini - iw2bc
Aggiornato: 02/08/2004
Generalita':
In questa pagina viene descritto il TX ATV per i 23 cm
con output regolabile da 100 a 250mW.
Come tutti i progetti in queste pagine, si e' cercato di adottare
componenti di facile reperibilita' ed ottenere una riproducibilita'
anche da persone non particolarmente esperte o attrezzate.
Lo
Schema
Descrizione:
il TX e' composto da uno stadio oscillatore controllato in tensione
dal PLL e da due stadi amplificatori a larga banda.
Il circuito stampato e' realizzato su vetronite doppio rame.
I componenti sono montati lato piste (superiore) e con i reofori i
piu' corti possibile.
Il lato inferiore di massa dovra' essere collegato alla massa del
lato superiore tramite rivetti o pezzettini di filo.
Tutti i transistor sono dei BFR96S e verranno montati con il corpo
inserito in fori da 5 mm che avremo praticato in precedenza sul C.S.
(vedi foto sotto)
Il Varicap e' da circa 11 pF, similare al BB221.
L2, L4 e L6 sono 2 spire su diametro di 2.5 mm ricavate dal reoforo
della resistenza stessa.
L3 e L5 sono 3 spire, sempre su diametro di 2.5 mm, ed avvolte in
modo che si trovino a 90 gradi rispetto L3 e L8.
Il diodo sulla base del transistor finale e' un 1N4148 o similare
al silicio.
L'impedenza L1 e' composta da una decina di spire serrate in filo
smaltato da 0,25/0.3 su un diametro di 3 mm.
Il prelievo della RF verso il PLL dovra' essere eseguito con un
sottile cavetto schermato da 50 ohm.
Per Q1 e Q2 si possono utilizzare anche dei normali BFR96, Q3 deve
essere tassativamente un BFR96S.
L'impiego del BFR96 aumenta il rendimento dell'oscillatore ed il
guadagno complessivo degli stadi di amplificazione.
Si raggiunge la potenza nominale gia' intorno ai 9 V di alimentazione,
ma la linearita' scende a 0.8/1 dB, la qual cosa comporta, ad esempio,
una potenza in uscita di 300 mW sulla parte alta della banda e circa
400 mW intorno ai 1200 MHz!!!
Nota
Importante:
Chi avesse gia' realizzato il TX con la versione del C.S. che compare
nella foto sottostante non deve utilizzare l'area di rame per L3 ed il
resistore da 22 K.
In alcuni casi si e' verificato che L3 e la capacita' formata da questa
area di rame si comportasse come filtro Notch, a piu' bassa frequenza,
ma in grado di compromettere, in armonica, il buon funzionamento del TX.
Per il corretto montaggio riferirsi al layout ed alla fotografia nelle
"info aggiuntive".
Il layout ed il circuito stampato sono stati modificati in modo da non
trarre in inganno.
Vedi anche la pagina: Un'importante nota per chi
ha gia' costruito il TX ATV
Il
Layout
La
Taratura
Dopo aver collegato l'uscita ad un carico fittizio o milliwattmetro
Sintonizzare a 1272 MHz il PLL senza connettere alcun dispositivo
modulante.
Collegare un tester, o meglio un multimetro digitale, tra Vcontr e
massa.
Regolare il compensatore da 5 pF affinche' avvenga l'aggancio del
PLL con una tensione di circa 4 V.
A questo punto regolare gli "stub", praticando accorciamenti di
circa 1 mm per volta, per la massima lettura in uscita.
E, se si accorcia troppo...niente paura, ripristinare l'ultimo
taglio con una goccia di stagno o, se non e' possibile e siete puristi,
riallungate lo stub saldando una sottile lamina di rame.
In questo modo dovremmo ottenere una linearita' di 0.5 dB da 1224 a
1272 MHz.
Info
Aggiuntive
Questa foto dovrebbe aiutarvi nel montaggio, anche se riferita al primo
Layout.
Queste foto mostrano il comportamento del TX a 12.6 Vcc.
L'attenuatore che compare nella foto e' da 10 dB.
Il rotolo di carta e' servito ad asciugare il sudore.
In questa tabella trovate la relazione tra l'alimentazione
dell'oscillatore, l'alimentazione di Q2-Q3 e la corrente assorbita da
Q3 in funzione della potenza di uscita.
Clicca qui per scaricare la Tabella.
Dalla tabella possiamo verificare che in ogni situazione considerata la
corrente di Q3 non supera i 100 mA,
valore limite per il BFR96S, ma la massima potenza totale dissipabile
con temperatura ambiente (interno scatola) di 70° e' di 700mW.
Per rientrare anche in questo parametro il limite di potenza erogabile
e' di circa 250 mW e cioe', ad esempio, tensione di alimentazione per
oscillatore e stadi di amplificazione a 12.0 Vcc, corrente di
collettore di Q3 intorno ai 65 mA e Vce di circa 10.5 V.
Con alimentazione a 12.6 V (batteria auto) ci troveremmo in
sovradissipazione per circa 50 mW.
Nonostante cio' non dovrebbero esserci problemi particolari in quanto
difficilmente raggiungeremo i 70° di temperatura ambiente e la
superfice dissipante e' giudicabile piu' che buona.
Se proprio vogliamo stare a specifiche dobbiamo sostituire la
resistenza in serie al collettore di Q3 con una 27 ohm.
Per un'alimentazione a 13.8 V la porteremo invece a 33 ohm, anche se
non vedo motivo per tale valore di alimentazione.
Analogamente, indipendentemente dalle alimentazioni fornite, agiremo su
questo valore di resistenza per meglio adattare la potenza di uscita ad
eventuali necessita' di stadi seguenti.
Le tensioni indicate a schema sono riferite al pilotaggio
dell'amplificatore con BFQ34 trattato in queste stesse pagine.
Per mettere il trasmettitore in Stand-By lasciare alimentato
l'oscillatore e togliere alimentazione a Q2 e Q3.
Una domanda frequente: "posso usare il tx senza il PLL?"
Risposta: Teoricamente sì data la notevole larghezza di banda
dell'ATV. Per fare cio' e' sufficente collegare gli estremi di un
potenziometro da 47K o 100K, meglio se multigiri, tra massa ed una
tensione ben stabilizzata e portare il centrale su J5, del modulatore,
lato R20.
Regolate in modo che sul centrale vi siano circa 4 Volt e tarate
l'oscillatore intorno ai 1270 MHz con il condensatore variabile da 5 pF
posto in serie tra la stripline e la base di Q1.
Il cambio di frequenza ora potra' essere fatto agendo solo sul
potenziometro.
La procedura di taratura del TX rimane invariata.
Ed ora una foto dei sincronismi in condizioni operative.
Trasmettitore su carico fittizio e potenza in uscita di 250 mW
Ricevitore sat a circa 3 mt.
Antenna di ricezione GP 1/4 d'onda.
Segnale modulante da telecamera a colori con CCD.
Segnale video prelevato dalla presa "video out" del ricevitore.
In sottofondo si intravvedono il sincronismo di quadro ed i relativi
impulsi di equalizzazione.
Nella foto sottostante una riga salvata nella memoria digitale
dell'oscilloscopio. (leggermente mossa, ma ...)
Non guardate la posizione dei Marker e i valori in alto allo schermo,
non hanno alcun riferimento, si sono trovati casualmente in quella
posizione.
L'unica cosa importante sono gli impulsi di sincronismo.
L'immagine ripresa e' un cartello composto da un'immagine a colori,
delle lettere in grassetto e da una specie di "Codice a barre".
Un monoscopio molto personale !
Questo per chi volesse decodificare il segnale video.
Il
C.S. in versione NoTune
E' disponibile la versione Notune, o quasi, del Circuito Stampato di
questo Tx.
In pratica non e' necessario tarare gli stub, e necessario mettere in
passo il solo oscillatore.
Il nuovo file e' stato aggiunto ai file zippati scaricabili.
Vedi anche la pagina: Tx ATV in versione
No-Tune
Aggiornamento del
09/12/2003
Mi e' stato chiesto il tipo di contenitore che appare nella foto.
Si tratta di un contenitore in pressofusione di provenienza americana
ora non piu' facilmente reperibile in Italia.
Trova un equivalente nel TEKO serie ALUTEK modello AL4.0 salvo piccole
differenze di misure date dal fatto che il primo e' in pollici e
questo, naturalmente, e' prodotto secondo il sistema metrico decimale.
Riducendo lo stampato ed accorcialdolo opportunamente lato oscillatore,
si puo' utilizzare il piu' economico mod. 273.16 della serie DOUBLE.
Quest'ultimo offre il vantaggio di poter fissare il circuito al
contenitore con la semplice saldatura a stagno eseguita sia sopra che
sotto.
Se poi siete piu' bravi di me in meccanica, io sono decisamente negato,
nulla vieta di farselo con del lamierino.
Nei file scaricabili troverete ora solo la documentazione per questo
tipo di contenitore.
Un
Revival Old Style di prime sperimentazioni
Questo e' cio' che rimane di una vecchia realizzazione di trasmettitore
Atv in FM che risale alla fine degli anni '80 e che non presentero' mai.
Le dimensioni erano 22x18x2.6 cm. e 1450 gr circa di peso per 2.5 W out
(senza contare l'alimentazione a 24V).
Sul lato inferiore trovavano posto il modulatore video e audio, i
dip-switch di programmazione del pll e i circuiti di polarizzazione.
Dei componenti utilizzati solo uno e' ancora in produzione.
In basso a sinistra il VCO, sopra lo stadio pilota (2 stadi), in alto a
destra (spazio vuoto) il finale, subito sotto a destra il Pll ed,
infine, sotto al centro i Prescaler.
I
File
I file costituenti il progetto sono:
sch_tx_atv.(pdf o ps) = Schema elettrico
teko_tx_pcb.(pdf o ps) = Layout PCB per contenitore Teko 273.16
teko_tx_pcb_notune.(pdf o ps) = Layout PCB versione No-Tune per
contenitore Teko 273.16
teko_tx_mtg.(pdf o ps) = Serigrafia o montaggio componenti per
contenitore Teko 273.16
I file .pdf sono in formato Acrobat.
Scarica (tx_atv_pdf.zip - 60 K)
I file .ps sono in formato Postscript.
Scarica (tx_atv_ps.zip - 61 K)
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