Записки программиста

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.

ARINST VNA-PR1 — это портативный векторный анализатор цепей на частоты от 1 до 6200 МГц. Устройство позволяет строить графики КСВ и измерять входное сопротивление антенн, измерять АЧХ / ФЧХ фильтров и усилителей, находить места пробоя в коаксиальных кабелях, и решать другие практические задачи. Цена вопроса в розницу составляет 560$. Давайте же рассмотрим плюсы и минусы прибора, проведем с его помощью несколько экспериментов, а также выясним, что находится внутри.

Недавно мы познакомились с устройством приемника прямого преобразования. Хоть приемник и работает, он имеет ряд недостатков, некоторые из которых не так-то просто исправить. Поэтому большинство современных приемников являются супергетеродинами. Давайте же рассмотрим устройство таких приемников на конкретном примере.

Такие свойства усилителей, как потребляемый ток, АЧХ и входной / выходной импеданс достаточно легко измерить. Нас также может интересовать, что будет с усилителем при работе с высоким КСВ. Как это проверить, тоже понятно. Однако есть и другие, не менее важные, параметры. В частности, это коэффициент шума, нелинейные искажения, компрессия усиления и интермодуляционные искажения. Сегодня мы разберемся, что означают все эти параметры и как их определить для данного усилителя.

Ключевым компонентом любого супергетеродинного приемника является фильтр промежуточной частоты. Это фильтр с полосой пропускания всего лишь 2000-3000 Гц (для SSB) или даже 50-500 Гц (для телеграфа), малыми вносимыми потерями и очень крутой АЧХ. Сделать такой фильтр, используя конденсаторы и катушки индуктивности, не представляется возможным, в основном из-за низкой добротности последних. Поэтому фильтры делают из кварцевых резонаторов.

Усилители с обратной связью (feedback amplifiers) используются для усиления ВЧ сигналов, когда требуется широкая полоса, контролируемое усиление, а также стабильный входной и выходной импеданс схемы. Такие усилители хорошо описаны в «Experimental Methods in RF Design» и активно используются на протяжении всей книги. Давайте разберемся, как их рассчитывать, а также какими свойствами, помимо уже названных, они обладают.

Автоматическая регулировка усиления или АРУ (automatic gain control, AGC) — эта функция в современных радиоприемниках, управляющая усилением сигнала в зависимости от его уровня. Благодаря АРУ слабые и сильные сигналы звучат примерно одинаково. Если вы слушаете слабый сигнал и вдруг на этой же частоте появится сильный сигнал, АРУ спасет вас от оглушения. Сегодня мы рассмотрим простую, но, тем не менее, хорошо работающую схему АРУ.

Как ранее отмечалось, компоненты приемника прямого преобразования и CW-передатчика могут быть объединены в трансивер. Пришло время убедиться, что это действительно так. Конечно, на деле все оказалось сложнее, чем в теории. Чтобы получить трансивер, недостаточно просто поставить рядом приемник и передатчик. Но обо всем по порядку.

Допустим, мы хотим сделать радиолюбительский телеграфный трансивер. Казалось бы, в чем проблема? CW-передатчик мы уже осилили, приемник прямого преобразования тоже. Осталось только поместить их в один корпус. Но не все так просто. Дело в том, что генератор переменной частоты в приемнике должен работать на ±1 кГц относительно частоты передатчика.

Поиск подходящего корпуса для самодельной электроники может быть настоящей проблемой, особенно если требуется хорошее экранирование. С маленькими металлическими корпусами дела обстоят неплохо (примеры раз, два, три). Они стоят недорого и бывают практически любого размера. Но большие корпуса почти всегда слишком тяжелые и/или слишком дорогие и/или имеют не те размеры. Поиск корпусов от сломанной электроники на каком-нибудь Avito иногда помогает, но не меняет расклад радикальным образом. Так вот, оказывается, что до нас с этой проблемой сталкивались другие люди, и существует несколько проверенных решений.