Рація своїми руками: прості моделі та схеми. Інструкція та поради щодо реалізації надійних функціональних пристроїв

Книга допоможе радіоаматору за мінімальних витрат створити прийомо-передавальний комплекс з хорошими характеристиками. Матеріал викладено досить докладно, з повними електричними даними по постійному та змінному струму, з докладними малюнками друкованих плат, з методикою налаштування трансіверної приставки, пояснено особливості роботи з нею. Цікавий матеріал щодо поліпшення характеристик приймача для збільшення його чутливості та вибірковості.

Книга містить інформацію про те, як за допомогою виготовленої приставки працювати з цифровими видами зв'язку, підключити до приставки ПК. У книзі також представлені схеми та методики налаштування корисних для радіоаматорів пристроїв, таких як антена "міського радіоаматора", що не створює перешкод телевізійному прийому, пристрій, що погоджує для налаштування цієї антени, двотактний підсилювач потужності з високим ККД. Книжка призначена для широкого кола радіоаматорів.

Глава 1

Теоретичні основи аматорського радіозв'язку

1.1. Види модуляції, їх переваги та недоліки
1.1.1. Телеграфний сигнал
1.1.2. Односмуговий сигнал
1.1.3. Частотно-модульований сигнал
1.2. Схеми побудови радіоаматорської радіостанції
1.3. Антени аматорської радіостанції

Розділ 2

Приймач із сучасними параметрами

2.1. Секретний радіоприймач, який випередив свій час
2.2. Доробка приймачів Р-250 (М, М2)

Розділ 3

Трансиверні приставки до приймача

3.1. Принципи побудови приставок
3.1.1. «Ретро-Н» - ідеальна приставка для початківця радолюбителя
3.1.2. Приставка для радіоаматорів-початківців «Ретро-Н»
3.1.3. Друковані плати приставки
3.1.4. Корпус приставки
3.1.5. Деталі
3.1.6. Налаштування приставки «Ретро-Н»
3.2. Приставка для ДОСВІДНИХ радіоаматорів «Ретро-М»
3.2.1. Блок-схема приставки "Ретро-М"
3.2.2. Друковані плати приставки
3.3. Цифрова шкала приставки

Розділ 4

Оснащення радіостанції

4.1. Компактний підсилювач потужності із високим ККД.
Деталі
Конструкція
Дані П-контуру
Параметри підсилювача
4.2. Вседіапазонна антена і узгоджуючий пристрій до неї.
Деталі СУ
Порядок налаштування пристрою
Порядок налаштування СУ при зміні діапазону
4.3. Цифрові види зв'язку

Розділ 5

Мультирежимна програма для радіоаматорів MixW

Системні вимоги
Короткий огляд можливостей MixW
Установка MixW та опис вікна програми
З'єднання комп'ютера та трансівера
Відповідність контактів послідовного порту комп'ютера (COM-порт)
Налаштування програми та необхідні установки у Setup
Робота з програмою
Робота на передачу
Робота в програмі в режимі RTTY
Робота у програмі в режимі CW
Особливості використання у SSB
Використання функціональних клавіш та Hot-Keys
"Гарячі" клавіатурні комбінації (Hot Keys)
Макрокоманди MixW
Список макрокоманд
Схема джерела живлення приймача Р-250М2

Рік: 2004
Видавництво: "Наука та техніка"
Мова російська
Сторінок: 115
Формат: PDF
Розмір: 15 Mb

Вам знадобиться

  • Транзистор П416
  • Резистор змінний 47 ком
  • Резистор 10 ком
  • 2 конденсатори 0,022 мФ
  • Конденсатор 0,033мФ
  • Конденсатор 4700 пФ
  • Конденсатор 100 пФ
  • Конденсатор 33 пФ
  • Конденсатор 51 пФ
  • 2 підстроювальні конденсатори 4-15 пФ
  • Дросель (L2) 20-60 мкГ
  • Вугільний мікрофон
  • Високоомні телефони (навушники)
  • Телескопічна антена
  • 40 см мідного дроту перетином 0, 5 мм
  • Батарея живлення на 9-12 В
  • Перемикач (SA1) – 2 позиції на 2 групи контактів (можна здвоєний тумблер)
  • Шматок гетинаксу або текстоліту для монтажної панелі
  • Монтажний провід
  • Вимикач живлення (на схемі не показано)
  • Іграшковий радіопередавач
  • Інструменти
  • Паяльник
  • Кусачки
  • Плоскогубці
  • Пінцет
  • Дриль
  • Свердла

Інструкція

Зберіть деталі згідно зі схемою. Налаштуйте котушку L1 на діапазон 27-30 мГц. Намоткові дані її такі: 11 витків приводу 0,5 мм намотані на болванку діаметром 10 мм. Точна на діапазон здійснюється підстроювальними конденсаторами С1 (режим прийому) та С2 (режим) з урахуванням того, що на схемі SA1 стоїть у режимі прийому. Регулювання контрольного приймача (наприклад, дитячого радіопереговорного пристрою фабричного виготовлення). Найлегше це зробити в режимі передачі. Перемкнувши вимикач у режим прийому, досягайте гучного шипіння в навушниках, регулюючи режим транзистора змінним резистором.

Не торкаючись котушки L1, підстроювальним конденсатором С1 досягайте стійкого прийому сигналу контрольного передавача (того самого дитячого радіопереговорного пристрою). Якщо ви робите рацію замість зіпсованої, налаштуйте її за наявною.

Конструкція корпусу може бути будь-якою, вона залежить від габаритів деталей. Якщо корпус металевий, антена повинна бути захищена від контакту з корпусом надійним ізолятором. Як ізолятор можна використовувати оргскло.

Зверніть увагу

Номінали деталей проставлені на схемі

Доцільно збирати одразу 2 подібні рації.

Іноді для надійної роботи радіостанції потрібно підібрати транзистор шляхом його заміни.

Корисна порада

Замість телескопічної антени можна використовувати шматок жорсткого мідного дроту чи мідну трубку. Довжина дроту чи трубки - 0,5 м.

Монтаж рації виконується на платі з діелектричного матеріалу. Він може бути як друкованим, так і навісним. Можливе застосування об'ємного монтажу.

Налаштування рації проводиться при підключеній та повністю висунутій антені. Під час налаштування та роботи рації не можна торкатися антени руками.

У схемі застосований високочастотний транзистор структури p-n-p, але його можна замінити на будь-який інший малопотужний високочастотний, у тому числі структури n-p-n, наприклад КТ315. І тут необхідно змінити полярність джерела живлення на протилежну.

На полюванні, на рибалці, у поході, на роботі, як радіоняня або просто для спілкування з друзями… І це далеко не весь список, де рація буде дуже доречною. Варто сказати, що зробити її нескладно, але деякими знаннями в галузі фізики і радіоелектроніки все ж таки потрібно мати.

Звичайно, для роботи потрібні радіодеталі:
  • Транзистори (МП 42 – 4 штуки та П416Б – 3 штуки);
  • Резистори (3К, 160К, 4,7К – по 2 штуки; 22К, 36К, 100К, 120К, 270К – по одній штуці; 6,8К – 6 штук);
  • Конденсатори (10 МК 10В, 3300, 1000, 100, 6, 5-20, 22, 10 – по 2 штуки; 5 МК 10В – 4; 0,0,47 МК – один);
  • Телескопічна антена;
  • Динамік;
  • Мікрофон;
  • Вмикач, перемикач;
  • 2 текстолітові плати;
  • Провід та дріт;
  • І звичайно, джерело харчування, паяльник, бажання та трохи терпіння.
Подана схема вважається однією з найпростіших. Тут А1 - антена, SA 1 - вимикач, а SA2 - перемикач.

Наступним етапом буде намотування котушок на каркас. В одній обмотці близько 200 витків.


Розташовують деталі на платі, згідно з наведеною схемою. Генератор обов'язково ізолюється екраном, який з'єднаний із «+». Позначити розташування кожної деталі краще заздалегідь. Корпусом для вашої рації може стати будь-яка пластмасова або бляшана коробка. Можна використовувати старий поламаний телефон, але доведеться підібрати компактний акумулятор. Джерелом харчування може бути що завгодно, що видає 5-12 ст.


Не менш важливий етап – налагодження. Налаштування прийому сигналу. Завжди виконується при висунутій антені, до якої не варто торкатися руками. Спочатку R10 змінюють на змінний резистор 33-47 ком і чекають, коли шум досягне найбільшої гучності. Тепер, змінюючи індуктивність L5, намагаються покращити прийом. Постійний резистор ставлять місце. Спотворення голосу вказує на проблему в резисторах R1 b R3. Їх треба замінити. Для налагодження генератора та антени збирають хвилемір. Нижче наведено схему.


Вам набридло весь час платити за мобільний зв'язок? Ви бажаєте перейти на безкоштовний тариф? Або ви хочете мати постійний, безкоштовний зв'язок зі своїми пацанами на районі? Тоді дана схема рації, яку можна зібрати власноруч, для вас.

Для виготовлення однієї рації необхідно:

  • Транзистори: П416Б (3шт) та МП42 (4шт);
  • Резистори: 3К (2шт), 160К (2шт), 4.7К (2шт), 22К, 36К, 100К, 120К, 270К, 6.8К (6шт);
  • Конденсатори: 10МК * 10В (2шт), 3300МК (2шт), 1000МК (2шт), 100МК (2шт), 6МК (2шт), 5-20МК (2шт), 22МК, 10МК, 0.047МК, 5
  • Антена;
  • Мікрофон, динамік;
  • Вмикач, перемикач;
  • Джерело постійного струму;
  • Плати текстоліту (2шт);
  • Провід;
  • Дріт діаметром 0,1 мм. та 0.5 мм.

Схема простої саморобної рації:

Як зробити рацію своїми руками

Загальна антена для отримання та відправлення сигналу – A1.
Вимикач живлення – SA1.
Перемикач з'єднує саморобну радіостанцію з джерелом струму, під час відправки сигналу до передавача та приймача при отриманні – SA2.


Кількість витків:
Котушки L1 та L5 – 10 витків.
Котушка L2 - 4 витка і знаходиться вона між половинками обмотки котушки L3, що містить 8 витків і має посередині відведення дроту.
Котушки L4 та L6 – 200 витків, 0.1 мм дроти навколо резистора МЛЕ-0.5 з хв. опором 1Мом.


Ну ось, котушки для рації готові.

Якщо ви ще не пропало бажання для виготовлення рації своїми руками, то напевно ви хоч щось розумієте в електроніці і значить вам не складно, розмістити деталі на двох платах (одна з яких з генератором, що задає, а інша з приймачем і підсилювачем НЧ) з одного боку і з'єднати їх проводом в ізоляції ( діаметр 0.2-0.3мм) з іншого. Потім підключити за допомогою багатожильного дроту ізольованого хлорвінілом до батареї.
Друкарський монтаж можна зробити, якщо є фольгований гетинакс, а для каркасу саморобної рації підійдуть сантиметрові обрізки дроту, вбиті в отвори діаметром 1мм.


Обмотки котушок та дроселів повинні бути взаємно перпендикулярні, а ручка C15 знаходиться на передній панелі радіостанції. Генератор повинен бути відокремлений жерстяним екраном від інших деталей.

Налаштування та налагодження рації

Починають налагодження з покращення якості прийому, для цього необхідно замінити R10 на змінний з опором 33-47кОм та дочекатися максимальної гучності шуму. Далі підстроювальним сердечником, міняємо індуктивність L5, домагаючись найбільш якісного сигналу. Після цього повертаємо колишній резистор.

Сучасна елементна база дозволяє створювати радіоелектронні пристрої з відмінними технічними характеристиками, мінімальними розмірами та низьким енергоспоживанням.

Звичайно, для радіоаматорів, які мешкають далеко від великих міст і районних центрів, можливість придбання зарубіжних інтегральних мікросхем є практично не реальною, хоч вони коштують порівняно недорого. Однак це не означає, що проектування пристроїв із застосуванням сучасних ІМС слід припинити.

До уваги радіоаматорів пропонується варіант портативної радіостанції, дуже схожої на радіостанцію "Колібрі". У порівнянні з "Колібрі", описувана конструкція має більше значення вихідної потужності, кращу чутливість системи придушення шумів (СПШ), а також використовується дещо інше включення ІМС та транзисторів передавача.

Технічні характеристики

  • чутливість приймача, не гірше, мкВ .................... 0,5;
  • вихідна потужність передавача, Вт..............................3;
  • девіація, кГц............................................... ...............3;
  • вид модуляції................................................ ............ ЧС;
  • дальність зв'язку на відкритій місцевості, км......................6;
  • дальність зв'язку за умов міста, км.............................2.

Слід, однак, зауважити, що характеристики радіостанції залежать від багатьох факторів, тому при повторенні конструкції можливі відхилення величин у більшу чи меншу сторону від зазначених вище.

Принципова схема

На рис. 1 наведено важливу електричну схему радіостанції. У режимі передачі сигнал із мікрофона ВМ1 надходить на каскади мікросхеми передавача DA1 МС2833Р. ІМС DA1 виконує функції посилення НЧ-сигналу, його обмеження, генерації високочастотного сигналу та його модуляції.

До складу мікросхеми також входять два транзистори, здатні працювати на частотах до 200 МГц (за паспортними даними – до 500 МГц). Сигнал з підсилювача ВЧ (висновок 14 DA1) подається на базу першого транзистора (висновок 13) через резонансний контур L2 СЗ, на якому виділяється основний сигнал передавача (або гармоніка, якщо використовується кварцовий резонатор на неосновну частоту).

У колекторному ланцюзі (висновок 11) встановлено резонансний контур L3, С8, налаштований частоту передачі. З котушки зв'язку L4 через розділовий конденсатор С10 промодулирован-ний сигнал робочої частоти надходить на лінійку з підсилювальних каскадів на транзисторах Т1., Т2 і далі через подвійний П-контур -в антену WA1.

Мал. 1. Принципова схема саморобної радіостанції на 27МГц, потужність 3 Ватт.

У режимі прийому сигнал з антени WA1 через конденсатор С27 надходить на котушку зв'язку L12. Тепер другий транзистор мікросхеми DA1 виконує функцію резонансного приймача УВЧ. Використання як УВЧ біполярного транзистора, звичайно, не можна вважати оптимальним рішенням. Краще було б застосувати польовий транзистор (наприклад, КП307, КП350).

Однак при розробці радіостанції ставилася за мету створити конструкцію з найменшою кількістю деталей, габаритними розмірами та вартістю. Для любителів експериментів можна рекомендувати використовувати другий транзистор ІМС МС2833 у складі передаючого тракту, а як УВЧ-приймач застосувати польовий транзистор.

Далі прийнятий сигнал подається на багатофункціональну мікросхему DA3 де відбувається повне перетворення високочастотного сигналу з частотною модуляцією в низькочастотний інформаційний сигнал. На цій ІМС зібрано регульовану систему придушення шумів. З виходу DA3 (висновок 9) через резистор регулювання рівня гучності R15 НЧ сигнал надходить на УНЧ, виконаний на ІМС DA2 МС34119Р.

Перемикач SA2 вимикає черговий режим у тих випадках, коли сигнал радіостанції, що приймається, має дуже низький рівень. Транзистори ТЗ і Т4 використовуються як підсилювач СПШ.

При появі сигналу рівень шумів значно зменшується і транзистори переводять мікросхему DA3 в робочий стан. Решту часу дана ІМС перебуває у стані “виключено”. Це дозволяє значно зменшити споживання енергії при черговому прийомі.

Живлення мікросхем здійснюється за допомогою інтегральних стабілізаторів DA4, DA5 78L06, тому працездатність радіостанції зберігається при зменшенні напруги живлення до 6...7 В. Замість зазначених ІМС можна застосувати і стабілізатори типу 78L05, але в цьому випадку вихідні транзистори передавача працюватимуть з низьким , Не забезпечуючи зв'язок на належну відстань.

Одним з недоліків даної конструкції можна вважати необхідність підбору кварців приймача та передавача з різницею ПЧ (зазвичай 465 кГц, але можна і 455 кГц). Однак це дає виграш у розмірах пристрою загалом і покращує стабільність частоти.

Налаштування радіостанції може виконати і новачок. Однак збирати радіостанцію слід за етапами. Тобто встановлюють елементи тих каскадів, які налаштовуватимуться в даний момент часу. Це дозволить уникнути багатьох проблем у налаштуванні всього пристрою. Спочатку перевіряється робота приймача, та був - передавача.

Порядок складання та налаштування

1. Приймач:

  • а) мікросхема УНЧ DA2 та відповідні навісні елементи до резистора R15 регулятора рівня гучності;
  • б) мікросхема приймача DA3 та відповідні навісні елементи до УВЧ; при цьому СПШ слід відключити замиканням контактів SA2;
  • в) налаштування контуру ПЧ L15, С42.

2. Передавач:

  • а) мікросхема передавача DA1 та відповідні навісні елементи до транзистора ѴТ1;
  • б) налаштування контурів L2, СЗ та L3, С8 в резонанс (на даному етапі можна рознести на відстань 3...5 м приймач та передавач та підлаштувати контур ПЧ);
  • в) лінійка транзисторів передавача Т1 і Т2 та елементи П-контуру (L7, L8, С16 ... С18).

Слід пам'ятати, що налаштування підсилювача потужності передавача необхідно проводити при підключеній антені або її еквіваленті! Спочатку налаштовуємо контур L5, С11, а потім П-контур. У результаті підлаштовуємо всі контури передавача (якщо це необхідно) до досягнення максимальних показників приладу, що використовується, і налаштовуємо контури УВЧ-приймача L11, С26 і L14, С28 в резонанс. Тепер можна відрегулювати СПШ змінним резистором R23 за прийнятим сигналом передавача.

В обох режимах (прийому та передачі) необхідно буде налаштувати в резонанс контури ВЧ. Зміною індуктивності котушки L1 необхідно встановити робочу частоту (за приймачем). Резистором R9 регулюють посилення мікрофонного підсилювача. Чим більший опір R9, тим більший коефіцієнт посилення. У режимі прийому слід налаштувати контур ПЧ по сигналу (або попередньо налаштувати на максимальний рівень шумів з вимкненою системою ПШ; і остаточно - по сигналу, що приймається). Потім настроюють контури вхідного УВЧ.

Нарешті, П-контур налаштовують по максимуму струму в антені в режимі передачі. Налаштування краще проводити нерезонансним хвилеміром максимум відхилення стрілки приладу. Антену можна застосувати як телескопічну, і спіральну. Тут все залежить від "смаку" конструктора. Обов'язково слід пам'ятати, що без антени або при її неякісному з'єднанні можна пошкодити вихідний транзистор підсилювача потужності передавача, тому до її монтажу необхідно поставитися з усією відповідальністю.

Вимикач СПШ SA2 повинен бути підключений не між базою транзистора ТРЗ і загальним проводом, а між базою ТРЗ і правим (за схемою) виведенням стабілізатора DA5 через резистор опором 68 ком.

При замиканні контактів SA2 відбувається зміщення робочої точки транзистора ТЗ, що призводить до вимкнення системи і дозволяє прослуховувати слабкі сигнали за поганих умов прийому.

Для налаштування порога спрацьовування СПШ необхідно замість резистора R22 тимчасово встановити змінний резистор опором 27 кОм. Двигун резистора R23 ставлять у середнє положення і, обертаючи двигун тимчасового резистора, знаходять таке положення, при якому відбувається перемикання СПШ за відсутності сигналу передавача. Потім, вимірявши опір тимчасового резистора, запаюють замість нього постійний резистор.

Деталі та доопрацювання схеми

Доопрацьовано підсилювач потужності передавача. Для цього змінені номінали резисторів R5 і R7, що склали по 1 кому кожен, і додані резистори R * 33 кОм і R ** 47 кОм (рис. 2). Оскільки у разі робота каскадів підсилювача потужності відбувається у класі А, то зростає струм спокою транзисторів. Однак при цьому відбувається помітне збільшення коефіцієнта посилення і, відповідно, сигналу, що віддається в антену, що в свою чергу збільшує дальність зв'язку.

Мал. 2. Доопрацювання підсилювача потужності передавача, схема.

Моточні дані котушок індуктивності наведено у табл. 1.

Дроселі L6, L9, L10-стандартні типу Д-0,1 індуктивністю 110 мкГн. Котушка контуру ПЧ намотана на сердечнику СБ-12. Налаштування здійснюється обертанням сердечника. Безкаркасні котушки L7, L8 П-контури налаштовуються розтягуванням або стиском витків.

Якщо не вдалося знайти мікросхему МС34119Р - не варто впадати у відчай. Функцію безшумного налаштування можна виконати на іншій широко поширеній мікросхемі LM386, що не має входу "ON/OFF", або просто на транзисторах за будь-якою відомою схемою. Приклад використання як УНЧ-приймача ІМС LM386 показаний на рис. 3. При цьому транзистор VT4 і резистор R20 не встановлюються, а точки А, В і С показані на рис. 1, з'єднуються між собою відповідно.

Мал. 3. Приклад використання як УНЧ-приймача ІМС LM386.

Табл. 1. Моточні дані котушок індуктивності

Котушка Діаметр каркасу, мм Сердечник Число витків Діаметр дроту, мм
L1 5 від СБ-12 (підстроєчник) 15 0,3
L2, L3, L5, L11, L14 5 від СБ-12 (підстроєчник) 7 0,5
L4 поверх L3 - 3,75 0,5
L12 поверх L11 - 3,75 0,5
L13 поверх L14 - 3,75 0,5
L7, L8 5,5 - 8 0,8
L6, L9, L10 - стандартний дросель Д-0,1 - -
L15 4 СБ-12 (у зборі) 80 0,1

Друкована плата

Малюнки друкованих плат відображені в дзеркальному вигляді (рис. 4 і рис. 5 - спеціально для "принтерного" способу виготовлення. Розміри друкованих плат: плата передавача та УВЧ-приймача 60x67,5 мм; приймача - 57,5x35 мм. Якість друкованих плат при використання вказаного нижче способу виходить досить гарне.

1.У графічному чи текстовому редакторі підбираємо необхідний розмір малюнка друкованої плати. Друкуємо його з максимальною витратою тонера на лазерному принтері на папері від будь-якого плаката. Друкувати необхідно на зворотному (білому) боці. Папір повинен мати глянсовий відблиск. На звичайному папері друкувати не варто. Руками готовий малюнок чіпати не можна – залишаться жирні плями та тонер не прилипне до фольги.

2.Вирізаємо з бордюром 2см надрукований малюнок. Накладаємо отриману заготовку на оброблений дрібним наждачним папером фольгований склотекстоліт, вирізаний на 7...10 мм більше необхідного з усіх боків (руками не чіпати, інакше тонер не прилипне до фольги!), так щоб тонер був прикладений до фольги, і обгортаємо папір.

Мал. 4. Друкована плата передавача.

Мал. 5. Друкована плата приймача.

Кладемо все це на тверду поверхню і прогладжуємо праскою протягом 1 хвилини. Час можна підібрати експериментально. Потім даємо склотекстоліту трохи охолонути і опускаємо у дуже теплу, але не гарячу воду. Через 20 хвилин папір акуратно скочуємо в грудочки, поки на фользі не залишиться паперу. Якщо папір залишиться в деяких місцях, не слід турбуватися -кислота (або інший розчин для травлення) зробить свою справу.

3.Опускаємо плату в розчин для травлення. Травимо. Промиваємо. Обрізаємо за необхідними розмірами.

При акуратному дотриманні вищезгаданих пунктів точність залежатиме від підготовки поверхні склотекстоліту. Інакше папір відшарується разом із тонером.