Записки программиста

Tuna Tin 2 — это телеграфный QRPp передатчик на радиолюбительский диапазон 40 метров, разработанный [PDF] Doug DeMaw, W1CER / W1FB в 1976-м году. Впоследствии схема стала классической. В разное время разными людьми выпускались наборы для сборки, и было предложено множество модификаций. Так Steve Johnston, WD8DAS сделал ламповую версию передатчика. Статья The Tuna Tin 2 Today [PDF], написанная Ed Here, W1RFI в 2000-м году, содержит адаптированную под современные реалии схему, а также врезки с историей оригинального передатчика.

Корпусом для Tuna Tin 2 служит жестяная банка от консервированного тунца, отсюда и название. Использовать банку от горбуши, сардины или шпротов категорически запрещается. С такими банками ничего не будет работать.

Оригинальная схема основана транзисторах «Archer 276-1617» с комментарием, что они аналогичны 2N2222A. Мне стало интересно, будет ли передатчик работать с отечественными КТ3142A. Данные транзисторы похожи на 2N2222A, только имеют f_T = 500 МГц против 300 МГц у 2N2222A и стоят дешевле. Также КТ3142A позиционируется, как эквивалент 2N2369A:

Перед нами АЧХ усилителея с обратной связью на 20 dB. В усилитель по очереди впаивалось три транзистора. Желтый график соответствует 2N2222A, пурпурный — KT3142A, и бирюзовый — 2N2369A. Видим, что транзисторы взаимозаменяемые, и что более высокий f_T дает о себе знать.

Схема передатчика была адаптирована следующим образом:

Номинал катушки индуктивности в генераторе увеличен до 27 мкГн, поскольку 22 мкГн у меня не нашлось. Катушка играет роль RFC, поэтому ее номинал не критичен. Вместо двух конденсаторов на 100 нФ был использован один на 220 нФ.

Выходной импеданс усилителя на Q2 составляет ~250 Ом. Для согласования его с 50 Ом предлагается использовать трансформатор 4:1, преобразующий импеданс в 62.5 Ом, и П-контур для преобразования 62.5 Ом в 50 Ом. Я предпочел использовать трансформатор с 11-ю витками в первичной обмотке и 5-ю витками во вторичной, что переводит 250 Ом в 250/pow(11/5,2) или 51.7 Ом. Для фильтрации гармоник был применен фильтр Чебышева 7-го порядка. R8 подбирается под используемые транзисторы. Чем меньше его номинал, тем больше выходная мощность.

Передатчик в собранном виде:

На схеме не отражено, но Tuna Tin 2 имеет встроенный антенный коммутатор для подключения внешнего приемника. Несколько винтажных кварцевых резонаторов FT-243 и сопутствующих разъемов были запасены как раз для подобных проектов. Кварцы, а вместе с ними и частоту передатчика, можно менять без перепаивания схемы. Вместо кварцев FT-243 с тем же успехом можно использовать обычные кварцы и «банановые» разъемы 3.5 мм, вроде тех, что используют в авиамоделизме. Кварцы на 7.023 МГц и 7.030 МГц доступны на AliExpress. В Чип-и-Дипе доступны кварцы на десяток частот из интервала 7.000-7.040 МГц.

Несмотря на простоту схемы, в ней предусмотрен waveform shaping:

В эфире сигнал звучит чито, без кликов. Здесь цена деления по вертикали составляет 2 В. Размах сигнала в нагрузку 50 Ом — чуть больше 10 В, что эквивалентно ~0.25 Вт.

Любые побочные продукты подавлены на 60+ dB:

Здесь анализатор спектра показывает ~0.2 Вт. Передатчик полностью обесточен при разомкнутом ключе. Изменение частоты при работе на передачу (chirp) наблюдается, но незначительное.

Проводить тестовые радиосвязи я не стал. Вместо этого я лишь удостоверился, что общий вызов появляется в RBN. По прошлому опыту с QRPp мне известно, что провести QSO с такой мощностью возможно. Главное — иметь достаточно желания и свободного времени. Вот только у меня туговато с последним.

Повторить Tuna Tin 2 можно за вечер, максимум за два. Схема будет особенно полезна начинающим радиолюбителям-конструкторам.

Дополнение: Вас также может заинтересовать статья Изменение частоты кварцевого резонатора при помощи медного купороса.

Метки: Беспроводная связь, Винтаж, Любительское радио, Электроника.