Ремонт и тестирование КВ-трансивера QCX

25 января 2021

QCX — это радиолюбительский однодиапазонный телеграфный трансивер с выходной мощностью 5 Вт. Трансивер выпускался QRP Labs с августа 2017 по май 2020 в виде набора для сборки. Экземпляр, о котором далее пойдет речь, принадлежит Артему, R3TKT. Артем попросил помочь с ремонтом трансивера. Я же не упустил возможность подержать в руках QCX и поупражняться в электронике.

Данный экземпляр QCX сменил нескольких владельцев. Каждый что-то в нем дорабатывал и перепаивал. Артем же хотел «ванильный» QCX и попытался отменить все эти изменения. В процессе что-то пошло не по плану. Так трансивер оказался у меня. На момент получения он был в нерабочем состоянии. При подаче питания потреблялся небольшой ток, у экранчика включалась подсветка, но на него ничего не выводилось.

Ремонт оказался не слишком интересным. QCX имеет очень подробный мануал [PDF] объемом 138 страниц. В нем содержатся инструкции по сборке, настройке и использованию, а также полная схема с подробными комментариями и множеством цветных иллюстраций. Было решено идти по инструкции по сборке, внимательно проверяя все компоненты, выпаивая то, чего в трансивере не должно быть, запаивая то, чего не хватает, и заменяя поврежденные компоненты.

В итоге трансивер ожил:

Трансивер QCX на диапазон 20 метров

Некоторые подробности относительно QCX:

  • Основные компоненты: микроконтроллер ATmega328P, генератор частот Si5351, ЖК-индикатор 1602, операционные усилители NE5532, а также логический вентиль И-НЕ 74ACT00 и шинный переключатель FST3253 (даташит [PDF]);
  • Трансивер однодиапазонный, бывает на 80, 60, 40, 20, 30 и 17 метров. Данный экземпляр — на 20 метров. Трансивер легко перепаивается с одного диапазона на другой;
  • Используется приемник прямого преобразования с подавлением зеркального канала. На передачу применен усилитель класса E на полевых транзисторах BS170;
  • QCX имеет богатые софтверные возможности. Есть электронный ключ с регулируемой скоростью, память на 16 избранных частот, функция записи и воспроизведения до 12 сообщений, переключение VFO A/B, расстройка, поддержка работы в split, регулируемый тон, full/semi QSK на ваш выбор, S-метр, настраиваемый индикатор уровня заряда аккумулятора, неплохой декодер CW на прием и на передачу, и еще режим телеграфного тренажера;
  • Трансивер может работать в качестве маяка CW или WSPR. Для последнего может быть использован внешний GPS-модуль. Без GPS тоже работает, но каждый раз после включения придется вводить точное время в UTC;

При питании от 13.8 В трансивер потребляет 120 мА на прием и 640 мА на передачу. Уровень выходного сигнала составляет 36.8 dBm, или 4.8 Вт:

Спектр выходного сигнала трансивера QCX

Все побочные продукты в выходном сигнале подавлены на 47+ dB. В трансивере предусмотрена схема waveform shaping, благодаря чему сигнал свободен от «кликов»:

Осциллограмма выходного сигнала QCX

УНЧ раскачивает как обычные наушники, так и динамик 8 Ом 1 Вт. Сигнал с уровнем S9 звучит очень громко. Будьте осторожны, поскольку АРУ не предусмотрен. Чувствительность приемника составляет -120…-126 dB, смотря что вы называете разборчивым сигналом. А вот избирательность оказалась невысока. При отстройке от сигнала с уровнем S9 на ±1 кГц он все еще слышен, хоть и тише. Супергетеродин с фильтром из 4-5 кварцев не имел бы такой проблемы.

Впрочем, при казуальной работе в эфире названная проблема не является такой уж большой. С учетом эфирного шума вы можете никогда о ней не узнать. В частности, проведенные мной тестовые радиосвязи прошли без каких-либо проблем.

Также я не мог не проверить WSPR-маяк. Он прекрасно работает:

Проверка WSPR-маяка в трансивере QCX

Отмечу, что настройка маяка немного хитрая. Например, мой позывной, R2AUK, нужно ввести с обязательным пробелом в начале. Эти и другие нюансы подробно описаны в мануале.

QCX мне очень понравился. Это полноценный трансивер за 55$, который легко собрать и он хорошо работает. Так бывает не со всяким набором для сборки, вспомнить хотя бы uBITX. Но, конечно же, у QCX есть и некоторые недостатки, без перечня которых рассказ был бы неполным. Наиболее важными на мой взгляд являются следующие.

Во-первых, QCX принципиально однодиапазонный. Вы не сможете переделать его, например, в трансивер на 20 и 40 метров. Во-вторых, прошивка закрытая. Это, опять же, сильно усложняет доработку трансивера. И в-третьих, по умолчанию элементы управления расположены очень близко к чувствительным компонентам на плате. Вы можете оглушить себя, случайно дотронувшись не до того резистора. Для постоянного использования рекомендую поместить QCX в корпус. Силуминовый корпус Gainta B023 размером 120x100x35 мм должен подойти.

Еще не столько недостаток, сколько особенность, про которую стоит знать. При обновлении информации на ЖК-индикаторе создаются наводки. С отключенной антенной они слышны в динамике, как тихий стук. Если сделать так, чтобы информация обновлялась часто, стук становится непрерывным. Так происходит при включении S-метра. Но это не проявляется с подключенной антенной, и потому не является серьезным дефектом. Просто не удивляйтесь посторонним звукам в динамике после первого включения.

Оригинальный QCX больше не продается, но вместо него QRP Labs предлагает QCX+ и QCX mini. Оба варианта представляют собой тот же QCX в плане как схемы, так и прошивки, с минимальными отличиями от оригинала. Подробнее об отличиях читайте на сайте производителя. Hex-файлы прошивки доступны на GitHub, а схема трансивера открыта. При желании вы можете найти все компоненты и повторить QCX на куске фольгированного текстолита.

Дополнение: AYN: телеграфный QRP трансивер на 20/40 метров

Метки: , , .