Виберіть свою мову

Приводом для написання цієї статті послужило моє перше знайомство з КВ-технікою "далекого зарубіжжя".

Коли була відкрита кришка трансивера ICOM-735 та розглянуто його схемотехніка, виявилося, що в ньому відсутні реле, комутуючі електричні ланцюги. Всі перемикання в трансивері здійснюються за допомогою спеціальних pin-діодів. Це зроблено з метою здешевлення трансивера та зменшення його габаритів.

Звичайно, ніхто не збирається оскаржувати перевага реле перед діодами, використовуваними в якості ключів, особливо у високочастотних колах.

Тим не менш, в радіоаматорський практиці іноді виникає необхідність комутації електричних ланцюгів з допомогою діодів. Аналізуючи перелік діодів, що випускаються в країнах СНД, для використання були обрані діоди КД409 як найбільш близькі за параметрами до pin-діоди. Але кращі результати, безсумнівно, будуть отримані з використанням імпортних pin-діодів, наприклад BAR 12-3 ф.Siemens. Pin-діод веде себе не як перемикач, а як опір, значення якого лінійно залежить від струму через діод. Опір імпортних pin-діодів при струмі 25 мА становить 0,1 Ом, а при відсутності зміщення - близько 1,5 МОм, при цьому динамічна ємність діода - 0,1 пФ. Такі характеристики діодів дозволяють їм змагатися зі звичайними механічними перемикачами.

Нижче наводяться схеми, в яких перемикання електричних ланцюгів здійснюється за допомогою діодів, хоча використання діодів для комутації електричних ланцюгів цими схемами, звичайно ж, не обмежується.


Рис.1

1. Електронний перемикач діапазонних смугових фільтрів (рис.1).

Основними недоліками діодної комутації в ланцюгах преселекторов є зменшення їх вибірковості з-за наведень на ланцюгу живлення діодів, звуження динамічного діапазону і підвищений коефіцієнт шуму, обумовлений загасанням сигналу через кінцевої величини опору діодів в прямому напрямку.

Зарубіжні виробники трансіверов використовують в якості діодів спеціальні pin-діоди, які зводять перераховані вище недоліки до мінімуму, і це повністю себе виправдовує при виготовленні трансіверов низького і середнього класу.

Якщо подати напругу +12 В на висновок 1,8 МГц, то через діоди VD1 і VD10 потече струм близько 10 мА (визначається опором 680 Ом у дільники). Сигнал з антени через діод VD1 надходить на котушку зв'язку, проходить смуговий фільтр 1,8 МГц і надходить на змішувач. Інші діоди електронного перемикача VD2...VD9 і VD11...VD18 закриті зворотним напругою (близько +6), що виникають на резисторах-дільників напруги. Ця схема дозволяє обійтися тільки позитивним напругою.

Подібний перемикач забезпечує розв'язку між окремими смуговими фільтрами більше 50 дБ. Втрати сигналу при використанні котушок діаметром 5...8 мм становлять 8...10 дБ. Втрати можна трохи зменшити, якщо збільшити прямий струм через діоди, використовувати котушки більшого діаметра або ввести підсилювач високої частоти для компенсації втрат.

Антенний перемикач виконаний на діоді VD19. При прийомі напруга на діоді дорівнює 0 Ст.

Він закритий, і сигнал з входу проходить через один з смугових фільтрів. При передачі напругою +12 В діод VD19 відкривається і тим самим шунтує вхід. У цьому випадку сигнал у приймальний тракт не проходить.

2. Перемикач кварцового генератора (рис.2).


Рис.2

Використання вказаного електронного перемикача дозволяє змінювати частоту опорного кварцового генератора. При подачі +12 В на вхід LSB, відкривається діод VD1 (діод VD2 закритий), і послідовно з кварцом включається котушка індуктивності, в результаті чого частота опорного генератора знижується. При подачі +12 В на вхід USB, відкривається діод VD2 (діод VD1 закритий), і послідовно з кварцом включається конденсатор С5. Частота опорного генератора підвищується.

3. Перемикач смуги кварцового фільтра


Рис.3

Для перемикання смуги пропускання кварцового фільтра трансивера в режим роботи SSB або CW, можна комутувати ємності, включені в кварцовий фільтр, за допомогою діодів. Так, при подачі +12 В на кварцовий фільтр, відкриваються діоди VD1, VD2, VD3 і шунтують послідовні ємності С4, С5, С6, в результаті чого смуга кварцового фільтра звужується з 2,5 кГц до 0,8 кГц.

4. Реверсивний каскад (рис.4).


Рис.4

Ця схема реверсивного каскаду диплексера (є активним навантаженням для змішувача в широкій смузі частот) на транзисторі КП903 багатьом знайома. При прийомі він працює як підсилювач із загальним затвором. При цьому діод VD1 відкритий, а діод VD2 закритий. При передачі транзистор працює як истоковый повторювач.

Література

1. Башкатов Ст. Доопрацювання одноплатного універсального тракту. - Радіоаматор КВ і УКХ, 1997, №6.
2. Бунін Ц. Р., Яйленко Л. П. Довідник радіоаматора коротковолновіка. - К: Техніка, 1978.
3. Горшков Б. В. Елементи радіоелектронних пристроїв. Довідник. - М.: Радіо і зв'язок, 1988.
4. QST, N5, 1991.

Автор: Ст. Башкатов (US0IZ), Донецька обл., р. Горлівка; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru