Записки программиста

В прошлой статье мы выяснили, как работает делитель/сумматор и сделали собственный делитель/сумматор на ферритовых кольцах FT82-61. Вышло неплохо, однако такой делитель мощности работает только на КВ. А что делать, если требуется делитель мощности на УКВ диапазоны? Давайте разберемся!

Смеситель частот (frequency mixer) — это схема, выполняющая перемножение двух сигналов. Из школьного курса тригонометрии нам известно, что cos(α)×cos(β) = ½cos(α-β) + ½cos(α+β). Поэтому в сочетании с фильтрами смеситель позволяет двигать сигнал выше или ниже по частоте. Это называется гетеродинирование (heterodyning). На данном принципе работают все приемники прямого преобразования и супергетеродинные приемники. Сегодня мы спаяем собственный смеситель и рассмотрим несколько примеров его использования.

Иногда нужно получить определенный фазовый сдвиг ВЧ сигнала. Например, такая задача возникает, когда вы делаете фазированные антенные решетки (ФАР). На УКВ задача решается просто. Берем кабель длиной N×λ с поправкой на коэффициент укорочения кабеля, и получаем фазовый сдвиг N×360°. Но на КВ такой способ не всегда практичен, поскольку λ измеряется десятками метров. Вот о некоторых альтернативных схемах, решающих ту же задачу, далее и пойдет речь.

В процессе эксплуатации простой антенны начинающего коротковолновика было выявлено несколько ее недостатков. Поскольку плечи антенны влияют друг на друга, график КСВ может «гулять» на ветру. Также при сильном ветре плечи могут частично переплетаться у балуна и не расплетаться обратно. Оба дефекта не являются фатальными, но они претят моему чувству прекрасного. Поэтому было решено переделать антенну на траповый диполь.

Простейший AM-приемник ранее был рассмотрен в статье Детекторный AM-приемник: теория и практика. Было бы здорово сделать к нему еще и передатчик. Генерировать несущий сигнал мы уже умеем, а вот правильно его модулировать — пока нет. Оказывается, что соответствующая схема довольно проста. О ней далее и пойдет речь.

Ранее в этом блоге был рассмотрен генератор Клаппа на основе кварцевого резонатора. Такой генератор может быть использован, как основа для простейшего CW-передатчика. Но есть проблема. Генератор работает только на одной частоте. Это существенно сокращает наши шансы на успешное QSO, особенно если мощность передатчика составит пару ватт или меньше. Давайте же выясним, что с этим можно сделать.

Есть такое замечательное видео Basic RF Attenuators: Design, Construction and Testing, снятое Alan Wolke, W2AEW. Оказывается, используя общедоступные компоненты и минут 10 времени, можно спаять практически любой аттенюатор, работающий на частотах до 2.5 ГГц. Мне давно хотелось повторить шаги, описанные в этом видео. И вот, наконец-то дошли руки.

Ранее в статье Используем спутники для проведения QSO на УКВ упоминалась покупная антенна волновой канал с тремя элементами на 145 МГц и пятью элементами на 435 МГц. Из инструкции к антенне мы можем почерпнуть информацию об ее усилении и диаграмме направленности. Но можно ли проверить, что антенна действительно обладает заявленными свойствами? Вдруг она была собрана неправильно, повреждена во время эксплуатации, или производитель попросту нас дурит? Оказывается, что проверить можно, и сделать это не так уж трудно.

Порой бывает нужно взять ВЧ сигнал и разделить его на два одинаковых сигнала меньшей мощности. Устройство, решающее эту задачу, называется делитель мощности (power splitter). Некоторые делители также могут быть использованы и для обратной задачи. Тогда говорят, что устройство играет роль сумматора (power combiner). Сегодня мы рассмотрим схему делителя/сумматора на частоты 1-30 МГц и проверим, как она работает на практике.

Продолжая тему фильтров из коаксиального кабеля (часть 1, часть 2), хотелось бы рассмотреть еще один, весьма необычный, вариант фильтра. Впервые его описание мне встретилось в книге «Hands-On Radio Experiments» за авторством Ward Silver, NØAX. Что же такого особенного в этом фильтре? Сейчас вы сами все поймете.