Teknik Detaylar

Aslında bu sayfayı tam olarak nasıl ifade edebilirim, bilmiyorum. Bu sayfada RF devrelerinde, özelde QRP devrelerinde başarısız olmamıza neden olan, önemsemediğimiz, ama aslında çok önemli olan yapım detaylarına, aklıma geldikçe kısa kısa değinmek istiyorum.

Ground ve Besleme hatları;

Alternatif akım taşıyan tüm hatların civarında elektromanyetik alanlar oluşur. Ses sinyallerinin de özünde RF sinyallerinden farkı yoktur, sadece dalga boyu düşüktür. Frekans yükseldikçe dalga boyu küçüldüğünden, bu hatların etrafa yaydıkları ışıma da artar.
Bu nedenle ground ve besleme alanlarına özel önem göstermek gerekir. Bu sorunu yaşamamak için genelde çift yüzlü plaket kullanarak, üst yüzünü tamamen ground olarak kullanıyorum.

Deliklerin etrafını kısa devreleri önlemek için bir matkap ucu kullanarak havşalıyorum.

Alt yüzdeki boşlukları da ground olarak dolduruyorum, alt ve üst ground katmanlarını sık aralıklarla birbirine bağlıyorum. Ground hat uzunluklarının λ/20 yi aşmaması gerekir. HF devrelerde bu imkansız olsa da, en kısa hat, en iyi hattır.
Bu işlemleri yaparken bazı şeylere de dikkat etmek gerekir;

Loop oluşturacak yapılardan kaçının. Ampifikatör üreticileri hum gürültüsünü iyi bilirler. Ayrıca VFO bobinleri çift taraflı PCB' leri pek sevmiyor...
Yüksek DC akım geçirdiğiniz alanları sinyal yolları ile ortak kullanmaktan kaçının. Bir QRP pcb si tasarıyorsanız, GND  (-) noktasını çıkış transistörüne en yakın yerden   tasarlayın. Aynısı besleme hatları için de geçerlidir. Bir QRP pcb tasarımında güç taşıyan hatlara  özel önem vermek gerekir. Aksi takdirde oluşacak geri besleme neticesinde osilasyon sorunları yaşanacaktır.

RF sinyalleri iletkenler üzerinde en kısa yollardan ilerler. Bu durumun tasarımda dikkate alınması gerekir.

Diyot Mikserler;

Ciddi alıcıların çoğunluğu Diyot veya Fetlerle yapılmış pasif mikserler kullanır. İyi tasarlanmış HF cihazlarda mixer öncesinde RF preamplifikatör kullanmaktan genellikle kaçınılarak, Band Geçiren Filtrelerden gelen sinyal doğrudan mixere uygulanır. Böylece alıcının dinamik aralığı da daraltılmamış olur.

Klasik Dengeli Diyot Mixerlerin avantajlarını sıralarsak;

-Dinamik aralık geniştir, diyot mikserler çok zayıf sinyallerden, 0.5 miliwat seviyelerine kadar olan sinyalleri bozulmadan işleyebilirler.

-Gürültüleri düşüktür.

-Evde imal etmek mümkündür. Günümüzde malzemeleri kolayca bulunabilmektedir. Diyot olarak, daha iyileri mevcut olmakla birlikte 1N4148 kullanılabilir. EMI sorunlarından kurtulmak için kullanılan toroidler bu mixerin yapımı için genellikle uygundur.

Dezavantajları ise;

-Mikserin herhangi bir kazancının olmaması, aksine yaklaşık 6 db seviyesinde zayıflamasının olmasıdır. Ancak düşük gürültüye sahip olması bunu telafi eder.

-Bu mixerin LO sinyal seyiyesi 7 dBm (yaklaşık 5miliwatt)  seviyesinde olması gerekmektedir.

Genelde bu konuda deneyimi eksik amatörler bobin sarımını vs. görünce diyot mikser yapımından kaçınıyorlar. Ancak burada kullanılan bobinlerin endüktansı kritik olmayıp, kullanılması amaçlanan en düşük frekansta bobinin bir kanadının 500 ohm civarında bir empedansa sahip olması yeterlidir. Benim kullandıklarım için HF bölgesinde 25-50 uH bir endüktansa sahip olmasını yeterli buluyorum.

Bu mikseri yaparken yapılabilecek en büyük hata sarım uçlarını karıştırmak oluyor. Üç kanattan ikisi seri bağlanacak. Bunu avometre ile kontrol etmek yanlış sonuç verecektir. En pratik yöntem LC metre ile kontrol etmek olmaktadır. Diyelim ki tekli sarımın iki ucu arasında 50uH ölçtük, seri bağlı bobinin orta ucu ile sağ ve sol uçları arasında da 50 uH olmalı. Bobinin diğer uçları arasında(toplam) 4 katı (yani örneğimizde 200uH) değer okumalıyız. Bu sonucu alamıyorsak ya bobinleri yanlış bağladık, ya da bir yerlerde kısa devre vardır.,

Bu mikser bir denge devresidir. Doğal olarak sarımların simetrisine dikkat edilmeli, teller birbirine hafifçe burularak toroide bu şekilde sarılmalıdır. Diyotlar için aynı seriden satın alınan diyotların iletim gerilimleri aynı koşullar ve sıcaklık şartlarında ölçülerek eşleştirme yapılması en iyi sonucu verecektir.

Yapılabilecek bir diğer hata Lokal Osilatör sinyal seviyesini yeterince yüksek tutmayıp, mikseri düşük güçle sürmeye çalışmaktır. Bu devrede diyotlar lokal osilatör sinyali ile iletime geçip, açılıp kapanan anahtarlar olarak çalışmaktadır. Lokal Osilatör seviyesi tepeden tepeye 1.5-2 volt seviyesinde olmalıdır.

Diyotları iletime sokacak kadar yüksek bir giriş sinyali de hatalı çalışmasına neden olacaktır. Silisyum anahtarlama diyotları ile 0 dBm (1mW) altındaki sinyalleri işlemek mümkündür.





Üstte:  SBL-1 Double Balanced Mixer Modülünün iç yapısı

Solda:  Double Balanced Mixer devre şeması
Mikser trafoları 0.2 mm emaye bobin teli ile sarılabilir. Uçları karıştırırım derseniz, üç ayrı renkteki bobin teli ile sarabilirsiniz. Renkli telleri filografi teli adı altında piyasadan bulabilirsiniz, metal rengi olanları almayın! Bunların dışı iletkendir...



DEVAM EDECEK...