Трансивер «Радио-76М2» [1, 2] разрабатывался для повторения его в первую очередь начинающими коротковолновиками. Для большинства из них первый этап самостоятельной работы в эфире начинается с постройки индивидуальной радиостанции четвертой категории, так как получить разрешение на ее эксплуатацию можно без знания телеграфной азбуки. Чтобы не усложнять конструкцию трансивера. в нем не была предусмотрена работа телеграфом. Однако освоение телеграфных связей — обязательный этап в продвижении коротковолновика по ступеням операторского мастерства. Вот почему многие читатели журнала, повторившие конструкцию трансивера «Радио-76М2» или его предшественника «Радио-76», высказывали в своих письмах в редакцию пожелания дополнить трансивер узлами, которые позволили бы работать телеграфом.
Следует сразу заметить, что введение режима CW в однополосную аппаратуру имеет свои особенности. Мы не будем здесь проводить сопоставительный анализ различных способов формирования CW — этот вопрос подробно рассмотрен в [3]. Приведем лишь основной вывод, следующий из этого анализа: лучше всего для формирования телеграфного сигнала в SSB аппаратуре использовать манипулируемый высокочастотный генератор, частота которого лежит в полосе пропускания фильтра основной селекции. Применительно к трансиверу «Радио-76М2», где основной элемент селекции — электромеханический фильтр на верхнюю боковую полосу (ЭМФ-500-ЗВ или аналогичный ему), такой генератор должен иметь рабочую частоту в пределах 500,5...501 кГц. Конкретное значение зависит от индивидуальных привычек оператора радиостанции.
Рис.1
Принципиальная схема манипулируемого генератора для формирования CW сигнала в трансивере «Радио-76М2» приведена на рис. 1. Собственно генератор собран на транзисторе VT1 по схеме емкостной «трехточки», называемой иногда в радиотехнической литературе «схемой Тесла». Особенность генератора состоит в том, что параллельно переходам транзистора включены конденсаторы относительно большой емкости. Это ослабляет влияние изменения параметров транзистора на частоту генератора, в частности заметно уменьшает CHIRP (быстрое, в течение одной телеграфной посылки изменение частоты генератора) — характерный недостаток всех манипулируемых генераторов. Транзистор VT2 — эмиттерный повторитель. Каскад манипуляции выполнен на транзисторе VT3. Если вывод 3 платы генератора CW сигнала не соединен с общим проводом (т. е. ключ не нажат), то транзистор находится в насыщении. В этом случае напряжение на его коллекторном выводе будет примерно 0.3...0,4 В, а на стабилитроне VD1 — около 1 В. При таком напряжении генератор не возбуждается. Если же вывод 3 соединить с общим проводом, то транзистор VT3 закроется. Напряжение питания генератора возрастает примерно до +5,6 В (напряжение стабилизации VDI), и он возбуждается. Диоды VD2 и VD3 обеспечивают развязку цепей манипуляции и надежное закрывание транзистора VT3.
Рис.2
Генератор CW сигнала трансивера собирают на печатной плате размерами 50х50 мм. Чертеж печатных проводников и размещение деталей на плате даны на рис. 2. Транзисторы VT1—VT3 — любые кремниевые высокочастотные структуры п-р-п со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50 (например, из серий КТ315, КТ312, КТ316 и т. д.). Стабилитрон VD1—любой, обеспечивающий напряжение стабилизации 5...6,5 В. Диоды VD2, VD3— кремниевые высокочастотные любого типа. Все резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ- 0,25, a R7 — МЛТ- 0.5, конденсаторы — КМ. Если нет возможности достать конденсаторы С1 — С4 (особенно С2, С3) типа КМ с нормированным ТКЕ, то лучше установить конденсаторы КСО или им подобные (иначе температурная стабильность генератора будет невысокой). Катушка L1 должна иметь индуктивность около 120 мкГн. При использовании магнитопровода СБ-12а такая индуктивность получится при 75 витках (провод — ПЭВ-2 0,1). Здесь подойдут и гетеродинные катушки диапазона средних волн от большинства транзисторных приемников.
Налаживание генератора сводится по существу к установке подстроечником катушки L1 требуемой частоты генерации. Как уже отмечалось, оптимальная частота зависит от индивидуальных привычек оператора. Наиболее просто это сделать так. Настраивая трансивер на какую-нибудь телеграфную станцию, получают наиболее приятную для слухового приема тональность телеграфных посылок принимаемой станции. Затем включают CW генератор (еще до установки его в трансивер) и уменьшив усиление так, чтобы тракт ПЧ не перегружался, добиваются такой же тональности приема сигнала генератора. При отжатом ключе CW генератор потребляет ток около 40 мА, а при нажатом — 15 мА. Высокочастотное напряжение на выходе генератора примерно 1,5 В (эффективное значение).
Рис.3
Еще одно важное дополнение к трансиверу для работы CW — узкополосный фильтр для приёма сигналов в условиях помех. Проще всего такой фильтр ввести в тракт усиления звуковой частоты. Возможный вариант решения этой задачи с помощью активного RC фильтра показан на рис. 3. Он представляет собой усилитель на составном транзисторе VT1VT2, который охвачен обратной связью через Т-образный мост, включающий в себя элементы R2, R3, С2 и С3. Они определяют квазирезонаисную частоту и эквивалентную добротность фильтра. Подробно подобный фильтр (с использованием в усилителе ОУ) был рассмотрен в [4]. В транзисторном варианте резистор R2, входящий в Т-образный мост, является еще и элементом, которым задают режим работы по постоянному току усилителя на составном транзисторе VT1VT2. Это в некоторой степени ограничивает выбор транзисторов — произведение их статических коэффициентов передачи тока должно быть примерно 3000 (например, 30 у VT2 и 100 у VT1 или 40 у VT2 и 70...80 у VT1). Заметим, что в качестве VT2 следует использовать транзистор с меньшим коэффициентом передачи тока (желательно, чтобы он лежал в пределах 25...50).
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) фильтра показана на рис. 4. При указанных иа схеме номиналах деталей квазирезонансная частота будет около 600 Гц. Для ее сдвига в ту или иную сторону лучше всего одновременно изменять емкость конденсаторов С2 и С3. По крутизне скатов АЧХ фильтра уступает приведенной на рис. 2 в [4]. Объясняется это конечным (и не так уж высоким, несмотря на применение составного транзистора) значением входного сопротивления усилителя и относительно небольшим его коэффициентом усиления (по сравнению с ОУ). Полоса пропускания фильтра по уровню — 3 дБ около 300 Гц.
Рис.4
Фильтр собирают на печатной плате размерами 50 х 50 мм. Чертеж печатных проводников и размещение деталей на плате показаны на рис. 5. Транзисторы VT1. VT2 — любые кремниевые структуры n-р-n с указанными выше ограничениями по статическому коэффициенту передачи тока (серий КТ312, КТ301 и др.). Резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. конденсаторы С1—С3 — КМ, С4, С5 — любые электролитические (например, К50-6).
Налаживание фильтра начинают с проверки режима работы транзисторов по постоянному току. Напряжение на коллекторных выводах VT1, VT2 (если они правильно подобраны в соответствии с приведенными выше рекомендациями) должно лежать в пределах 4...8 В. Затем, подав на вход фильтра сигнал частотой, соответствующей частоте квазирезонанса, подбором резистора R1 добиваются коэффициента передачи 1.
Для включения телеграфного генератора в трансивер «Радио-76М2» необходимо внести незначительные изменения в его основную плату. На плате устанавливают две дополнительные выходные стойки. Одну из них (ее позиционный номер 22) соединяют с общим проводом, а другую (позиционный номер 23) — через конденсатор небольшой ёмкости — 10...15 нФ (позиционный номер на рис. 6 — С33) с колебательным контуром L5C8C9.
Рис.5
В общем случае сигнал CW генератора можно подать в различные точки тракта ПЧ на основной плате трансивера: вплоть до первичной обмотки трансформатора Т3, минуя таким образом весь тракт ПЧ. В предлагаемом здесь варианте сигнал генератора проходит через весь тракт ПЧ и, что особенно существенно, через электромеханический фильтр. Это дает возможность в принципе получить более чистый (в спектральном отношении) выходной сигнал.
Изменения, которые необходимо внести в межплатные соединения трансивера (см. рис. 5 в [1]). показаны на рис. 7. Узкополосный фильтр (плата 6) включают между предварительными каскадами УНЧ основной платы 1 и регулятором громкости R5. Когда переключатель S4 «Широкая полоса - - узкая полоса» (позиционные обозначения здесь продолжаются с рис. 5 в |1|) находится в верхнем по схеме положении, сигнал не проходит через фильтр. При включении узкополосного фильтра громкость сигнала принимаемой станции не изменяется, так как его коэффициент передачи был выбран равным 1.
Рис.6
Режим «SSB—CW» выбирают переключателем S3. Контактами S3.1 он переключает резисторы R4 (им устанавливают усиление тракта ПЧ при передаче в режиме SSB) и R13. Подбором последнего при передаче в режиме CW устанавливают на первичной обмотке трансформатора Т3 (основная плата трансивера) напряжение 50...70 мВ.
При работе однополосной модуляцией усилитель звуковой частоты полностью отключается (самоконтроль здесь невозможен, да и не нужен), а вот работать телеграфом без самоконтроля практически невозможно. Поэтому в режиме CW контакты S3.2 переключателя «SSB - CW» подключают питание к усилителю звуковых частот трансивера. Поскольку подавляющее число радиолюбителей в настоящее время используют электронные телеграфные ключи (а они о свою очередь, как правило, имеют тональные генераторы), то отдельного генератора звуковых частот для самоконтроля в трансивере не предусмотрено. Тональный сигнал самоконтроля с электронного ключа поступает через разъем XS3 (контакты 3 и 5) на подстроечный резистор R15 (им устанавливают уровень сигнала самоконтроля) и затем через развязывающий резистор R14 на вход выходного усилителя звуковых частот трансивера. Контакты S3.3 переключателя «SSB — CW» исключают возможность прохождения CW сигнала в тракт ПЧ при работе на передачу в режиме SSB. Собственно ключ подключают к контактам 1 и 2 разъема XS3. Входные уровни узла манипуляции платы генератора CW сигнала совместимы с уровнями транзисторно-транзисторной логики.
Рис.7
Если в электронном ключе, который использует радиолюбитель, нет тонального генератора самоконтроля или если радиолюбитель использует обычный, неэлектронный ключ, то трансивер необходимо дополнить еще одной платой — с простейшим генератором звуковых частот, манипулируемым синхронно с генератором CW сигнала. С этого контрольного генератора сигнал также подают на движок резистора R5 (через подстроечный резистор, которым устанавливают уровень самоконтроля).
Для уменьшения вероятности возникновения побочных излучений может оказаться целесообразным (на рис. 7 эти цепи не показаны) в режиме CW при работе на передачу отключать генератор на 500 кГц. Чтобы избежать перегрузки каскадов в тракте ПЧ сигналом CW генератора, его уровень на базовом выводе транзистора VT7 основной платы должен быть не более 10...15 мВ. Для этого может потребоваться подбор конденсатора С6 на плате CW гетеродина.
Описанный здесь узкополосный фильтр подойдет для любого SSB трансивера, а генератор CW сигнала — для любого SSB трансивера с формированием сигнала с помощью электромеханического фильтра.
