Pred časom sem naredil FT8 transciever. Narejen je bil po avtorju Burkhard Kainka (DK7JD) ki opisuje ideje za samogradnjo preprostega QRP transceiverja za digitalne načine delovanja, kot je n.pr. FT8. Še posebej je zanimiv sprejemni del, ki ga je enostavno sestaviti s samo integriranim vezjem CD2003 in nekaj zunanjimi elementi. Idejo za QO-100 sprejemnik sem našel na spletni strani nemškega radioamaterja DJ7OO. On opisuje gradnjo direktnega sprejemnika z dvema CD2003 za višja KV in spodnja VHF radioamaterska področja. Takšnemu sprejemniku je potrebno samo še dodati konverter za signal, ki prihaja iz LNB in dodati še 223MHz signal (CLK0) v oscilator Si5351. Obe tiskanini se da vgraditi v aluminijasto ohišje velikosti 100 X 70 X 36mm.
Blok shema sprejemnika za QO 100 satelit
Srema drugega in tretjega mešalnika
Ta del sprejemnika lahko uporabimo kot samostojen sprejemnik za VHF območje ali pa zgornje pasove kratkovalovnega področja. Ker lahko integrirano vezje CD2003 dela samo v AM ali FM načinu, sta tukaj uporabljena dva kosa (cena je nekaj deset centov ). IC1 (glej podatkovni list) je v FM načinu sprejemnika in meša vhodni signal s signalom iz CLK1 oscilatorja Si5351a. Od tu gre signal preko 10,7MHz keramičnega filtra na IC2, ki dela v AM načinu kot direktni sprejemnik s signalom iz CLK2. Od tu gre signal naprej na NF ojačevalnik in nato na zvočnik ali slušalke. Na VFO oscilatorju nam še ostane izhod CLK0, s katerim generiramo signal 223MHz za UHF tuner.
|
|
TIV drugega in tretjega mešalnika
Konverter za signal iz LNB
Shema pretvornika
QO-100 sprejemnik
PCB sprejemnika s svojim ohišjem
Druga verzija QO-100 pretvornika
Napajanje 12 V je priključeno na vhod enosmernega toka, kjer serijska dioda, D1, ščiti pretvornik pred obratno polariteto. Napajanje poteka skozi dušilko Du2 do SMA priključka (LNB/DC12V), kjer potuje po koaksialnem kablu za napajanje LNB-a. Visokofrekvenčni izhod 739 MHz iz LNB poteka po istem koaksialnem kablu v nasprotni smeri. Du2 deluje kot visokofrekvenčna dušilka, izmenični signal pa je povezan prek C1 na 50 ohmski delilnik moči R4 R5 in R6. Delilnik oslabi izhod za 6 dB. Signal na spodnjem koncu R2 se uporabi za uporovni dušilnik R1 R2 in R3. To doda dodatnih 12 dB slabljenja signalu, ki je za izmenično napetost povezan z izhodom za SDR ključek. Tako smo pridobili na univerzalnosti tega pretvornika za QO-100. Čeprav se 18 dB slabljenja zdi veliko, bo tipičen LNB imel 40 - 60 dB ojačanja pretvorbe, zato je potrebno nekaj dušenja, da se izognemo preobremenitvi sprejemnika oz. SDR ključka. Ta UHF izhod se lahko uporablja za pogon ključka FUNcube ali podobnega radia, definiranega s programsko opremo.
Drugi izhod iz delilnika moči se pojavi
na levem koncu R6. Ta signal bo mešan do medfrekvence (v tem primeru 70MHz),
vendar najprej preide skozi filter za izločanje nižjih frekvenc L1, L2 in C3. Ta
visokofrekvenčni filter ima mejno frekvenco 700 MHz in ima 14 dB izgube pri
frekvenci 450 MHz. Čeprav 14 dB ni veliko, ima LNB lastno notranje filtriranje
za zmanjšanje signalov pod 750 MHz. V kombinaciji obstaja zadostna slabljenje,
da se prepreči motnje želenega signala na medfrekvenci. Filtru sledi še en 50
ohmski dušilnik z R7, R8 in R9 ki zmanjšajo nivo signala, tako da ne preobremeni
mešalnika ali medfrekvence sprejemnika. Zagotavlja tudi dobro ujemanje z RF
vhodom
ADE-5,
ki je dvojni uravnotežen diodni mešalnik proizvajalca Mini-Circuits.
Lokalni oscilator (LO) je preprost potrojilnik iz 223 na 669MHz.
Signal 223MHz pride iz PLL oscilatorja Si5351a na ploščici drugega in tretjega
mešalnika. V Arduino programu lahko nastavimo ustrezen nivo tega signala.
Izhod medfrekvence prihaja iz vrat 2 (ADE-5) in je vezan na
vhod drugega mešalnika (IC1 - CD2003) preko majhnega dušilnika (R10, R11 in R12),
ki pomaga pri usklajevanju nivojev. Končno, antiparalelni par PIN diod (D1)
omejuje amplitudo izhoda in preprečuje poškodbe medfrekvenčnega dela
sprejemnika.
Z drugačno vrednostjo oscilatorjeve frekvence lahko uporabimo ta
konverter tudi za pretvorbo na 2m ali drugi frekvenčni pas. Spodaj je slika
takšnega konverterja z oscilatorjem Si590 firme Silicon Labs.
|
|
QO-100 konverter za 2m sprejemnik
Ohišje sprejemnika
Eloksirano
aluminijasto ohišje notranjih mer 100 x 76 x 35 mm za QO-100 sprejemnik, z
režami za vstavljanje dveh ploščic tiskanega vezja zgoraj in spodaj. V eno režo
gre tiskano vezje VHF dela sprejemnika s svojim z Arduinom krmiljenim
VFO-jem, v drugo pa UHF konverterjeva tiskanina. |
|||
Ohišje je kitajskega izvora,
nabavljeno na AliExpress in se dobro obnese tudi kot visokofrekvenčni oklop
celotnega sprejemnika. S tem ohišjem pridobimo na majhnosti in kompaktnosti
QO-100 sprejemnika.