Nadajnik telegraficzny

[Atlantis]

Nasunęły mi się jeszcze dwa pytania w temacie:
1) Testuję właśnie rezonatory ceramiczne 3,58 MHz. Stabilność częstotliwości jest w porządku. Jedyne co mnie zastanawia to kształt przebiegu na oscyloskopie. Jak widać na załączonym zdjęciu, do idealnej sinusoidy trochę mu brakuje. Moje doświadczenia z VXO Kacpra wskazują, że to raczej typowe dla oscylatorów ceramicznych, ale na wszelki wypadek wolę zapytać:
- Czy to normalne? Może da się jakoś poprawić kształt przebiegu?
- Czy taki przebieg nadaje się do pracy CW? To znaczy nie będzie w żaden sposób przeszkadzał korespondentom, nie zaowocuje gorszym raportem?

2) Czy za pomocą oscyloskopu można wykryć zbyt silne harmoniczne, obecne na wyjściu antenowym, które mogłyby powodować jakieś problemy?

[Atlantis]

I jeszcze jedno pytanie:
Dlaczego w lampowych nadajnikach Pi filtr zawsze jest realizowany w oparciu o kondensatory zmienne, a taka sama konstrukcja na tranzystorach z reguły ma tam kondensatory stałe?

[gustaw353]

Stopnie końcowe nadajników zbudowane na lampie mają na wyjściu π-filtr lub inny układ strojony kondensatorami lub/i wariometrami. Podstawowym zadaniem takiego układu jest dopasowanie dużej oporności wyjściowej lampy do o wiele mniejszej oporności obciążenia: linii przesyłowej (fidera) lub bezpośrednio dołączonej anteny. Lampowe wzmacniacze w większości są wąsko- pasmowe i wymagają każdorazowo dostrajania po zmianie częstotliwości nadawania.
Układy tranzystorowe natomiast cechują się niską opornością wyjściową i potrzebują układu pozwalającego przetransformować ją do większej oporności obciążenia – odwrotnie niż w układach lampowych. W nadajnikach wąskopasmowych (jedno-bandowych, np. CB radio) stosuje się nie przestrajane, o odpowiednio dobranych wartościach elementy LC tzw. układów gamma, π-filtrów itp. transformujących oporności.
We wzmacniaczach tranzystorowych szerokopasmowych dopasowanie uzyskuje się przy pomocy transformatorów , często specyficznie nawijanych (skrętką – linią długą) na odpowiednich rdzeniach ferrytowych. Oczywiście i one powinny mieć na wyjściu π-filtr. Nie transformuje on oporności (odpowiedni stosunek L do C) a jedynie tłumi częstotliwości harmoniczne.
Takie zadanie, tłumienie częstotliwości harmonicznych będących produktem nieliniowego wzmacniacza, spełnia w każdym przypadku π-filtr itp. układ.
Układy te muszą być mimo, że wprowadzają straty mocy i dla tego powinny być starannie zaprojektowane i wykonane.
W radiotelefonach ręcznych, pracujących na własną krótką antenę stosuje się czasami specyficzne rozwiązania.
Anteny skrócone mają niską oporność (często kilka(!) omów) i świetnie dopasowują się do równie niskiej oporności wyjściowej nadajnika tranzystorowego. Nie należy im wtedy przeszkadzać a jedynie wytłumić harmoniczne. Radia takie często wówczas mają anteny nie odłączane. W ten sposób można zapewnić większą sprawność energetyczną urządzenia zasilanego z baterki.

[gustaw353]

Oscylogramy obserwowane bezpośrednio na kwarcu są często takie "krzywe".
Na ogół taki generator współpracuje z jakimś obwodem rezonansowym (np. w kolektorze lub w anodzie) i tam już jest ok.

[Atlantis]

Dziękuje za wyjaśnienie kwestii dopasowania.

Swoją drogą czy taki "krzywy" oscylogram bezpośrednio na wyjściu oscylatora jest związany właśnie z występowaniem harmonicznych? W VFO Bartka (gdzie teraz testuję rezonatory) nie ma oczywiście żadnego dodatkowego filtra LC na wyjściu - sprzężenie z buforem jest zrealizowane przez kondensator, a sygnał do oscyloskopu pobierałem bezpośrednio z wyjścia bufora.

Taki filtr LC powinien być stały, czy dostrajany? To znaczy będzie pracował prawidłowo, jeśli oscylator ostroi się o kilka kHz w jedną lub drugą stronę?

Jak powinno być zrealizowane jego sprzężenie z następnym stopniem, np. w przypadku takiego układu?
http://www.algonet.se/~janax/ecl82bug.htm

(Generalnie czy Colpitts nie byłby lepszym oscylatorem?)

[gustaw353]

add. Atlantis
Prezentowany przez Ciebie układ to taki mini-max. Działać będzie. Korespondenci mogą narzekać na sygnał CW - może on np. "piać". Zjawisko to powstaje gdy kluczowanie wpływa na częstotliwość generatora.
"Niewyczyszczony", z harmonicznymi, sygnał ze wzbudnika może być przekazywany aż do anteny. Powodować to może dodatkowe obciążenie kolejnych stopni, z końcowym włącznie, co może powodować niepotrzebne ich grzanie i dodatkowy pobór mocy z zasilacza. Dlatego w bardziej "dorosłych" układach stosuje się po drodze dodatkowe obwody rezonansowe.
Stabilność częstotliwości osiąga się wieloma jednocześnie sposobami. Najistotniejsza to staranność wykonania: dokładność, właściwie dobrane materiały i podzespoły (współczynniki temp.).
Co do układu - czy będzie to Colpitts czy ktoś inny...może Vačkář - sporo jest literatury na ten temat.

[Atlantis]

Chciałbym zacząć od czegoś prostego... Potem przyjdzie czas na bardziej złożone konstrukcje, wielopasmowe, pracujące z większą mocą itp. W tej chwili jednak zależy mi na tym, żeby sygnał idący do anteny w miarę możliwości był wolny od harmonicznych.
Generalnie ten układ ma kluczowanie realizowane za pomocą biasu, wiec nie powinien występować chirp...

Mam jeszcze jedno pytanie co do tego układu. Mianowicie oznaczony jako PS (parasitic supressor) w obwodzie anody wykonany jest przez nawiniecie 5-6 zwojów na rezystorze 100om/1W. Tylko jak powinienem rozumieć określenia "bus wire" i composition resistor"?
Znalazłem pod ręką następujące rezystory (obok moneta 5 groszy i rezystorek 0,25W dla zachowania skali) i nawinąłem uzwojenia srebrzanką, bodajże 0,5 mm. Nadają się? Czy uzwojenie powinienem dodatkowo zabezpieczyć lakierem nitro?

[Marcin K.]

Te dławiki nawinięte przez Ciebie wg. mnie są wykonane niepoprawnie. Po pierwsze powinny być nawinięte nie dokładnie na powierzchni opornika lecz delikatnie nad nim, po drugie czy te oporniki są bezindukcyjne? Jeśli nie to nie ma sensu ich stosować, lepiej poszukać poczciwych ruskich MŁT (ale bezindukcyjnych!).
Pytałeś dlaczego w pi-filtrze układów lampowych stosuje się C zmienne a w półprzewodnikowych C stałe. Po pierwsze w układach lampowych zazwyczaj budowało się "dopałkę" (czyli PA) do istniejącego nadajnika jako osobny moduł, dlatego też chciano by była ona w miarę uniwersalna w sensie obsługi pasm i "łykania" kawałka druta w roli anteny. Czyli masz cewkę z odczepami albo wariometr i jeden bądź dwa C zmienne aby się dostroić na max mocy w antenie. Układy tranzystorowe też mogą być zrobione w tenże sposób jednak z uwagi na małe koszty buduje się raczej "jednopasmowe" pi-filtry. Coraz ciężej poza tym zdobyć dobry kondensator zmienny z dobrą izolacją o odpowiedniej pojemności. Zauważ że wielopasmowe transceivery mają przełączane filtry za pomocą przekaźników czyli na każde pasmo masz osobny pi-filtr a w układzie lampowym tylko jeden.
No tak to się onegdaj budowało
PS. Ja nadajnika w Taurusie na 80m nadal nie uruchomiłem...

[Atlantis]

Możesz podpowiedzieć za jakimi rezystorami powinienem się rozglądać?

[gustaw353]

Dławiki w anodach takich stopni mają za zadanie nie dopuścić do pasożytniczych oscylacji na częstotliwościach pracy układu. Jednak niewłaściwa ich konstrukcją może wywołać wzbudzenie się stopnia na innych wyższych częstotliwościach. Muszą mieć niezbędną ilość zwojów (dla wyższych pasm mniej) i niską dobroć.
Cechą pozytywną dławików jest ich mała i to bardzo mała dobroć - Q i najlepiej by nie można było określić dla nich częstotliwości rezonansu z własną ich pojemnością. Dlatego nawija się go tu na rezystorze o małej oporności i jest on jednocześnie karkasem tego dławika.. Powinien on być nawijany tak by nie powstały zwarcia między zwojami a to czym będzie izolowany nie ma znaczenia bo o dobroć - Q nie chodzi i napięcie między sąsiednim zwojami jest niskie.

[gustaw353]

Rezystory o oporności 100Ω i mniejsze na ogół są bezindukcyjne - po prostu muszą być masowe, takie jak na Twoim zdjęciu.

[Atlantis]

Chodziło mi raczej o to, jakiego rezystora powinienem szukać do nawinięcia takiego dławika?
Po czym rozpoznać rezystor bezindukcyjny? Jest może jakiś rodzimy sklep internetowy, w którym mógłbym się zaopatrzyć w takie elementy?

Jeśli chodzi o sposób nawijania, to wspomniałeś, iż uzwojenie powinno być nawinięte nieco ponad powierzchnią rezystora. Mam rozumieć, że oznacza to, iż najpierw nawijam solenoid o 5-6 zwojach na wzorcu i średnicy nieco większej niż średnica rezystora, a potem po prostu wkłądam rezystor do cewki, lutując ją do wyprowadzeń? O to chodziło?

Rezystory o oporności 100Ω i mniejsze na ogół są bezindukcyjne - po prostu muszą być masowe, takie jak na Twoim zdjęciu.

Czyli wykonane dławiki się nadają, czy nie nadają?

[gustaw353]

Nadają się.

[Atlantis]

Nadają się.

Fakt, że uzwojenia nawinięte są bezpośrednio na rezystorach ma jakieś znaczenie?
Unieruchomienie zwojów lakierem nitro w niczym nie przeszkodzi?

[gustaw353]

...w niczym - no może tylko w chłodzeniu ale pewnie im to nie jest sądzone.