Для согласования мощного выходного транзистора с антенной и фильтрации сигнала в большинстве случаев применяются недостаточно совершенные схемные решения:
- ферритовые трансформаторы, которые не обладают фильтрующими свойствами и мало доступны радиолюбителям;
- П-контур, но он плохо согласует низкое выходное сопротивление транзисторного каскада (2...15 Ом) с выходным сопротивлением антенны, потери при этом велики.
Одним из эффективных решений возникшей проблемы является Т-контур, принцип работы которого ясен из рис. 1.
Рис.1
Из схемы видно, что это - двухконтурная система. Входное сопротивление антенны (Ra) вносится в контур К2. При этом реактивная составляющая входного сопротивления антенны может быть легко скомпенсирована изменением величины Lc, что очень важно при настройке антенны. Входное сопротивление контура К2 в точке "в" при настройке в резонанс.
Оно имеет величину порядка 100...2000 Ом в зависимости от величины Lc, которая, в свою очередь, выбирается в зависимости от рабочей частоты и выходной мощности каскада.
Коллектор транзистора, работающий как генератор тока, включен последовательно в контур К1. Нагрузкой контура К1 (в точке "б") является входное сопротивление контура К1 - Rвх2. Для получения Т-контура достаточно соединить точки "б" и "в". При этом общая емкость С=С1+С2.
Входное сопротивление контура К1 в точке "а" имеет величину
Наличие двух контуров в схеме позволяет качественно отфильтровать ненужные составляющие в сигнале, надобность в дополнительных фильтрах отпадает.
Практически элементы выбираются из следующих соотношений:
С [пф]=(8...20)L,
где L - средняя длина волны в м.
С - тем больше, чем больше мощность, т.е. при Р=10 Вт С=8L, при Р=200 Вт С=20L. Ср-разделительная емкость по постоянному напряжению между Ек и антенной.
где Rвх1, - сопротивление нагрузки транзистора.
Практически работающая схема каскада на диапазоны 160, 80 и 40 м приведена на рис.2.
Катушка L1 содержит 16 витков провода ПЭШО-0,5, диаметр каркаса - 16 мм, длина намотки - 16 мм, настройка - ферритовым сердечником диаметром 8 мм, длиной 20 мм. L2 содержит 37 витков ПЭШО-0,3, отводы - от 25, 29 и 33 витков. Диаметр Каркаса - 10 мм, длина намотки - 12 мм. Катушки располагаются так, чтобы между ними отсутствовала взаимоиндукция: экранировка, перпендикулярность осей катушек.
S1 - переключатель диапазонов. Настройка заключается в следующем: с помощью переключателя S2 устанавливается связь с антенной, а сердечником L1 настраивают контура в резонанс по максимуму индикатора антенны и максимуму тока коллектора транзистора. В общем, настройка напоминает настройку П-контура, но вместо переменных конденсаторов - переменные индуктивности и настройка по максимуму тока транзистора. Вместо L2 и S2 можно использовать вариометр с индуктивностью 8...12 мкГн. Можно настройку в резонанс производить и с помощью переменного конденсатора, тогда индуктивность L1 постоянна и составляет 2,1 мкГн, но настройка индуктивностью у автора показала отличный результат, и устройство получилось с меньшими габаритами, чем при применении переменного конденсатора.
При работе в режиме приема Т-контур является дополнительным входным диапазонным фильтром приемного устройства. Переключение "прием-передача" осуществляется с помощью реле К1 типа РЭС-55А или ему подобного. Трансформатор Т1 намотан на кольце размером 8х4х2 мм с проницаемостью 100... 1000 и содержит 20 витков провода ПЭШО-0,3 с отводом от 5-го витка, считан от заземленного конца (при входном сопротивлении приемника 75 Ом).
Литература
Автор: Л.Риваненков (UA3LDW), г.Смоленск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru