Трансивер "Мастер 2014"

[Oleg UR6EJ]

С Днем Радио!!!
Предложенный мной трансивер, разрабатывается для самостоятельной сборки из блоков разного уровня сложности из имеющейся в наличии элементной базы. Основа для него – тракт УПЧ с регулировкой, КФами и 2м смесителем, это Основная плата (А1).
Заложенные в него параметры достаточны для реализации, как аппарата высокого уровня (применительно к структуре с 1й ПЧ), так и относительно простого трансивера. В составе основного блока, опять же для расширения возможностей, есть устанавливаемые прямо на него в виде 2х ПП, 1й смеситель (А4) и формирователь АРУ (А5). Смеситель может быть любым, от простого диодного до высокоуровневого ключевого. Формирователь АРУ по ПЧ или НЧ.
К основной плате предлагается несколько вариантов «блоков периферии», это: Плата НЧ (А6), Генераторы и ключи (А9), а так же остальные, (А2), (А3) и (А7) – ГПД или синтезатор частоты. Выбор любой из плат зависит от имеющихся возможностей и цели применения трансивера. Все это не исключает использования и других, альтернативных вариантов схем.
Параметры трансивера будут зависеть от выбранной конфигурации, качества изготовления и настройки, т.е. в итоге от того, кто его будет паять.
Принципиальные схемы и разводку плат, по мере продвижения работы, буду выкладывать в этот пост.
Успехов!

[Oleg UR6EJ]

Если сильно хочется, то можно, небольшой запас по усилению ПЧ2 есть.

[lz5zi]

...

У вас мультиметр dB показивает относительно 775 mV.
На входе толко 212 mV RMS.
Если вставите относительно 212 мВ то и dB побольше будет усиление.
Трансформатор Т4 там у него разние индуктивности первичкии вторички. 5uH:40uH почему?
У меня с 10uH:10uH лучше.

Усиление при 1 V +16 dB.
9 V -37 dB.

Конденсатор С5 к общий провод.

[Oleg UR6EJ]

lz5zi, Давайте вашу модель, потом прокомментирую.

[lz5zi]

BF998 Mosfet-LZ5ZI.rar


Модель измененой. Взят с PSPICE.

[Oleg UR6EJ]

Модель изменена. Взята с PSPICE.

Спасибо!
Это хорошо, большой или какой-либо принципиальной разницы, я не увидел. С ней MS работает чуть быстрее.
Сделал для верности несколько вариантов схем-моделей, на той что в архиве - транс был взят был откуда-то, скопирован и не поправлен.
При введении ОС со стока во 2й затвор (С5), ее глубина около 6дБ.

[RK4CI]

Олег, не будьте столь категоричны. Вспомните, как контур достраивает половину синусоиды в усилителях класса "В".

По моему, это вы путаете уровень гармоник сигнала, и линейность по ИМД. Вспомните те же ламповые УМ. П контур, может только уменьшить уровень гармоник на выходе. Получаемую линейность, можно поправить только режимом лампы, да уровнем раскачки. Контур в цепи стока транзистора, работает также. Он резко уменьшит уровень гармоник на выходе, а вот на линейность, он никакого влияния оказать не сможет. В нашем случае, не поможет даже КФ, после каскада. Ведь в данном случае, нам нужна линейность именно в полосе пропускания этого фильтра. А фильтр, срежет только то, что "вывалится" за его пределы. Ведь посмотрите на стандарт, для измерения линейности внутри полосы. 200 Гц. Здесь и 3, и 5, и 7 порядки нелинейности останутся внутри фильтра. И улучшить линейность, можно только изменяя режим каскада, да вводя ООС. Что в данной теме и обсуждается.
Многие авторы, забраковали каскад на двухзатворниках, в качестве регулируемого элемента в канале ПЧ. А ведь по существу, они просто не смогли их "правильно приготовить". Ведь почему сейчас подняли вопрос о введении ООС на вторые затворы? Эта ООС имеет очень интересную особенность, при максимальном усилении, крутизна транзистора по первому затвору максимальна, крутизна по второму затвору, чуть ли не в десятки раз ниже. Глубина ООС небольшая. Снижение усиления очень невелико. Но при очень малых сигналах на входе, линейность и так получается очень хорошей. При подаче регулирующего напряжения, происходит перераспределение усиления. Крутизна усиления по первому затвору постепенно снижается, а крутизна по второму, растёт. растёт и глубина ООС. И при минимуме усиления, когда каскад регулируется по первому затвору, максимален ток каскада, и глубина ООС возрастает на десятки ДБ. В общем, в теории одни плюсы. Прирост линейности на максимальных сигналах, плюс, увеличение диапазона регулировки, ведь увеличение лубины ООС на десяток дБ, приведёт к дополнительному снижению усиления на тот же десяток дБ. Я предложил попробовать это ещё несколько лет назад. Но при проверке на реальной модели, Олег не получил ожидаемых результатов. Вроде даже наоборот, введение подобной ООС, только ухудшало линейность. Возможно, это происходило из-за внутренней структуры транзисторов. Ведь в затворах импортных полевиков, установлены защитные стабилитроны, а напряжение ООС подаваемое на второй затвор, при мощных сигналах, может измеряться вольтами. В общем, требуется более подробное изучение данного метода. Подбор режима, токи, при которых это наиболее эффективно, ну и сама глубина ООС. Положительный эффект будет обязательно. Просто саму идею, надо доводить до ума.

Имеет ли принципиальное значение в данной ситуации соотношение емкости и индуктивности. Спасибо.

Собственно, уменьшая индуктивность, и увеличивая ёмкость контура, вы увеличиваете реактивные токи контура, при этом, улучшается подавление гармоник, но из-за увеличения нагруженной добротности, растут потери на элементах контура. Но в тракте ПЧ, уровень подавления гармоник для нас неважен, ведь каскад работает в режиме класса А. А потери в контуре, обычно просто необходимы. Ведь для получения нужного усиления, приходится шунтировать контур дополнительным резистором. Но могут возникнуть и ситуации, когда увеличивать нагруженную добротность очень нежелательно. Ведь сопротивление потерь контура, напрямую зависит от добротности элементов из которых он состоит. И если добротность конденсаторов обычно измеряется тысячами единиц, то вот добротность применяемых катушек обычно очень невелика. Посчитать ожидаемое сопротивление потерь контура достаточно просто. Высчитывает реактивное сопротивление элементов контура, и множим на ожидаемую добротность используемой катушки. Наиболее просто сделать это по номиналу конденсатора. Rреакт = 159000/ C пФ*F мгГц. Например при 100 пФ, на частоте 9 мгГц, имеем 159 000/100*9 = 176 ом. При таких реактивных сопротивлениях элементов, а на частоте резонанса эти сопротивления катушки и конденсатора равны, при добротности контура под 100, сопротивление потерь составит почти 18 кОм. При более реальной цифре, около 50 единиц, имеем сопротивление потерь около 9 кОм. Но в некоторых случаях, очень мелкий контур, низкочастотный феррит в подстроечнике, и добротность катушки может снизиться и до 20. и даже при реактивном сопротивлении составляющих контура 170 ом, могут появиться проблемы с получением необходимого усиления. Ведь сопротивление потерь самого контура чуть более 3 кОм. Да и сам транзистор может несколько снизить эту цифру. Если в этот момент вы ещё и увеличите вдвое номинал конденсатора, то сопротивление потерь так же упадёт вдвое. И станет слишком низким, что бы получить необходимое усиление от каскада. Но в большинстве случает, такая замена пройдёт практически незаметно для работы схемы. Если добротность катушки очень хорошая, даже сопротивление устанавливаемое параллельно контуру, не придётся менять. Но есть и ещё один нюанс связанный с линейностью каскада. Увеличение реактивных токов, ведёт к увеличению нагрузки на ферриты, применённое для регулировки, или, например, в колечке, на котором намотан контур. Но в самом тракте ПЧ, на это уже обращают внимание очень редко. Но если нацеливаться на цифру лучше - 60-70 дБ по линейности, да при напряжениях под 100 мВ и более, и об этом не стоит забывать
Для многих, всё написанное скорее всего не новость. Но раз такие вопросы возникают, то лучше объяснить поподробнее, на что может повлиять выбор элементов, в контуре настраиваемого каскада.

[belpochta]

Спасибо!
Это хорошо, большой или какой-либо принципиальной разницы, я не увидел. С ней MS работает чуть быстрее.
Сделал для верности несколько вариантов схем-моделей, на той что в архиве - транс был взят был откуда-то, скопирован и не поправлен.
При введении ОС со стока во 2й затвор (С5), ее глубина около 6дБ.

ОЛЕГ, а АЧХ пробовали снимать с трансформатором на выходе?

[Oleg UR6EJ]

belpochta,
1. Зачем?
2. В каком диапазоне частот?
Это широкополосный усилитель, АЧХ будет ограничена лишь конструкцией транса в нагрузке.
Если ОС на 2й затвор снимать с его дополнительной обмотки, т.е. сделать частотнозависимой, то пололсу 1_30мГц легко обеспечит. Можно использовать, как драйвер на передачу, или МОЩНЫЙ (относительно) драйвер, особенно если включить параллельно 2_3 экземпляра ПТ, т.к. 50_60мА с каскада, это уже не хухры-мухры...

[Слушатель эфира]

Oleg UR6EJ, нельзя ли модель bf998 перенести и в мультисим 10-12?

[Oleg UR6EJ]

Слушатель эфира, MS14 умеет сохранять только в своем формате, а банальное переименование не катит.
Нужно перерисовывать схему + модель BF998. Проще скачать с ИНЕТа инсталяшку MS14, я ее нашел с лекарством за 5 минут, размер около 700Мб.
Если вопрос про саму модель BFки, то я это никогда не делал, к сожалению...