Stavebnice QRP - část II.

Stavebnice QRP - část II.

Převzato se svolením autora z: http://ok1rp.blog.cz/0611/stavebnice-qrp-cast-ii
Autor: 9.11.2006 01:28 Petr, OK1RP

V následujícím popisu se nebudeme záměrně zabývat stavebnicemi samotných vysílačů, přijímačů, jednotlivých stupňů, neboť naším cílem je získat stavebnici kompletního QRP zařízení pro jedno nebo více pásem CW resp. SSB.

V našem případě se pokusme rozdělit stavebnice kompletních QRP transceiverů resp. zařízení do následujících základních skupin:

Typ 1:
Tato zařízení lze nazvat "Stavebnice pro experimenty". Nalezneme zde takové výrobky jako jsou Pixie 2, Tixie, Foxx-3, apod. firem Vectronics, SOP, Kanga Kits apod. Nabízejí se zde kromě nejjednodušších TX a RX především jednoduché tcvry s přímým směšováním a jejich funkce jsou povětšinou velmi omezeny. Výkony se pohybují kolem hranic QRPP a QRP t.j. cca 1W, směšování je řešeno mnohdy bipolárním tranzistorem (Foxx-3), v lepším případě je použit FET. Výjimku tvoří stavebnice s názvem RockMite firmy Small Wonder Labs, kde je již na směšování použit obvod typu NE602/612. Ladění, pokud je vůbec použito, se omezuje na rozladění VXO pomocí kapacitního trimru nebo přídavnou indukčností. Nízkofrekvenční části těchto konstrukcí nemají vzhledem ke své jednoduchosti dostatečný zisk a ošizeny bývají v drtivé většině také vstupní obvody přijímače.
Z tohoto důvodu se tyto stavebnice stávají cílem mnoha experimentů, vylepšování a zdokonalování. Mnozí konstruktéři a nadšenci používají tyto stavebnice pro experimenty s jednotlivými obvody, použitými součástkami a různými typy zapojení. Cena je zde sice poměrně nízká, parametry a nabízené funkce jsou však velmi omezeny a proto užitná hodnota je nižší. Užije se s nimi mnoho zábavy, pro praktický a běžný provoz se však příliš nehodí.

Typ 2:
Tyto výrobky lze nazvat "Jednopásmové zázraky" (v tom dobrém slova smyslu!). Stavebnice tohoto typu jsou zastupovány především velkým množstvím jednopásmových a již většinou dobře propracovaných kompletů jako např. NC-20 od Northern California Clubu, RH-20 firmy Red Hot Radio, OHR-100 firmy Oak Hills Research, SST od Wilderness Radio nebo vynikající sérií jednopásmových zařízení s názvem SW+ firmy Small Wonder Labs resp. jejich novinkou, stavebnicí transceiveru DSW, modely firmy Ten-Tec apod.
Funkcemi jsou již dospělejší, většinou jsou TX/RX integrovány do tcvrů, které disponují QSK, RIT/XIT, RF gain a nezřídka i kvalitnějšími AGC obvody apod. Výkon se již pohybuje okolo 2-5 W a přijímače jsou téměř vždy koncepcí superheterodyny s jedním směšováním jejichž signálový řetězec obsahuje na vstupu jednoduchý nebo dvojitě laděný obvod pásmové propusti, následuje obvod Gilbertova směšovače v IO typu NE612/602 dále 3 až 6ti krystalový příčkový filtr na mezifrekvenci. BFO je řešeno opět použitím směšovače NE602/612. Nízkofrekvenční část bývá pravidelně osazována obvody MC1350, LM386 s použitím propustí ve funkci nf CW filtru. V lepším případě používají autoři těchto koncepcí dvojitě vyvážený diodový směšovač typu SBL-1 resp. TUF-1 apod., tedy obdobu našeho UZ-07, ladění VFO bývá řešeno pomocí klasického vzduchového kondenzátoru, varikapem, případně je již použita syntéza.
Tyto stavebnice vynikají při své stále ještě jednoduché koncepci již výbornými parametry a provozními vlastnostmi. Jsou stále ještě dostatečně jednoduché na stavbu, nebývají potíže s oživováním, ke kterému není většinou třeba žádných speciálních měřicích přístrojů a tudíž také reprodukovatelnost je velká. Poměr cena / výkon je zde vynikající a jsou výborně použitelné v běžném (nenáročném) praktickém provozu.
Proto pokud někdo uvažuje o jednoduchém jednopásmovém zařízení, nenáročném na stavbu a použitelném ihned po jeho sestavení s jednoduchým ovládáním a příjemnými vlastnostmi, pak stavebnice tohoto typu od výše zmíněných výrobců nebo jim podobných je tou pravou volbou.

Typ 3:
Tento typ lze nazvat "Všepásmové komplety" a jejich hlavní předností je zastoupení všech pásem. Jsou již vybaveny základními prvky jako ALC, AGC, RIT/XIT, umožňují provoz CW/SSB, mají regulaci zisku, výkonu, umožňují změnu šířky pásma mezifrekvenčního filtru, ladění je řešeno pochopitelně syntézou, digitální stupnice je téměř pravidlem. Zde je asi klasickým zástupcem transceiver K2, resp. K1 od Elecraftu nebo poměrně povedený OHR-500 od Oak Hills Research, nyní je k dispozici také "nízkorozpočtový" jednodeskový transceiver Digital 2004 od SP3ABG, nebo novinka Elecraftu s názvem KX1, vynikající všepásmový Tramp z dílny OK1XGL aj.
Základem stavebnic tohoto typu bývá syntéza např. AD9835, MC145170 apod. řízená např. mikroprocesorem 18C452 atd., čítač kmitočtu s LCD displejem, druhé VFO spolu s paměťovou databankou k uložení kmitočtů a dalších užitečných nastavení. Koncepcí se ale většinou nijak neliší od stavebnic předchozího typu. Jsou to opět superheterodyny s jedním směšováním, vstupní část RX již ale obsahuje slušné pásmové filtry, směšování se děje opět pomocí dvojitě vyvážených diodových směšovačů např. TUF-1 zpracovávající úroveň +7dBm. V lepším případě používají konstruktéři směšovače pro vyšší úrovně např.13 dBm resp. 17 dBm, případně jsou použity čtveřice FET tranzistorů. V přijímacím řetězci pak následuje opět 3 až 6ti krystalový příčkový filtr na mezifrekvenci, často s proměnnou šíří pásma pomocí varikapů, některé koncepce ještě obsahují mezifrekvenční zesilovač. BFO bývá osazeno směšovačem typu NE602/612, některá zapojení mají i v tomto stupni DBM typu SBL-1 apod. Nízkofrekvenční část je v drtivé většině u těchto stavebnic naprosto shodná s předchozím typem (2), t.j. MC1350, LM386. Odlišnosti lze však nalézt ve způsobu řešení nf filtrů. Najdeme zde i zapojení se stereo CW příjmem apod.
Díky použitým mikroprocesorům, syntéze a celkově již mnohdy poměrně složité architektuře řízení, obsahují takové stavebnice i přes 800 součástek, koncepce bývá kombinací diskrétních i monolitických komponentů v provedení standardním i SMD a oživování takového kompletu je životně závislé na dokonalosti zpracování návodu ke stavbě a v propracovanosti popisu následného uvedení do provozu. Velmi důležitou součástí takové stavebnice je pak list naměřených typických hodnot napětí a proudů v důležitých částech transceiveru či v jednotlivých funkčních blocích. Stavebnice ve většině případů již obsahuje také kompletní sestavu mechanických dílů, přístrojová skříň, ve které je transceiver umístěn má profesionální vzhled a je k dispozici s předlisovanými otvory pro všechny ovládací prvky, displej, konektory, atd.
Cenová úroveň těchto kompletů je vzhledem k jejich vybavení a parametrům již poměrně vysoká. Technické parametry některých z těchto výrobků úspěšně konkurují japonským či americkým gigantům a také v praktickém provozu s nimi mohou úspěšně soupeřit. Pro mnoho zájemců jsou však svou cenou nedostupné, stavba takové stavebnice vyžaduje často desítky až stovky hodin práce a užitná hodnota takové stavebnice je proto velmi diskutabilní.
Pokud byste si rádi takovou stavebnici pořídili, pak musí být Vaším prvořadým krokem vymezení hranic použití, stanovení Vámi požadovaných parametrů a správný odhad Vašich technických schopností a zkušeností se stavbou náročnějších zařízení. Vyhnete se tím nemalé investici do stavebnice, kterou nedokončíte pro její přílišnou složitost, Vaši netrpělivost, nedostatek času apod.

Některé stavebnice z výše uvedených kategorií se svou architekturou samozřejmě mohou lišit od zapojení, která jsme si popsali výše. Najdeme tak stavebnice transceiverů, které používají na pozici směšovače nejen obvody NE612/602 resp. DBM typu TUF-1 či SBL-1 apod., ale také směšovače tvořené diskrétními vybíranými diodami, dvojcí BF964 nebo jsou použita různá provedení dvojitě vyvážených směšovačů integrovaných do obvodů jako LM1496, MC3362P nebo méně známý AD831 apod.

pokračování přístě...