FM передатчик начинающего радиопирата. Часть№2

Расположение деталей на печатной плате

PR = перемычка

Когда, наконец, с Божьей помощью и русским матом Вы собрали передатчик и синтезатор частоты, то можно приступить к их совместной настройке
Для настройки передатчика нужно собрать простейший высокочастотный измерительный прибор. Схема его показана ниже. Вольтметр должен быть обязательно магнитоэлектрическим (обычный стрелочный вольтметр до 40-100 вольт), китайский цифровой мультиметр вместо него не подойдет, он будет врать от ВЧ-наводок.
Резистор R1 сопротивлением 50 Ом нужно набрать из 7-8-10 советских резисторов МЛТ-2 спаянных параллельно – получиться нагрузка мощностью 14-20Вт, она пригодится в дальнейшем для настройки усилителя мощности.
Диод советую применить Д2Е-Ж. Да, старый, советский но, во-первых ВЧ, во-вторых напряжение до 100В. Короче дешево и сердито.
Конденсаторы керамические на напряжение не менее 60В.

Схема ВЧ-вольтметра

Схема ВЧ-вольтметра

Все детали ВЧ-вольтметра надо делать как можно с более короткими выводами. Лучше их разместить на самом измерительном приборе.
В любом случае этот прибор будет врать, но если его делать аккуратно, то по нему ориентировочно можно определить выходную мощность передатчика с погрешностью 30%.
К передатчику этот прибор подключается с помощью отрезка 50ти-омного кабеля длиной примерно 66-75см.
Так же Вам понадобится диэлектрическая отвертка, которую можно сделать из полоски текстолита без фольги.

Настройка передатчика:
Соедините передатчик с синтезатором.
Подключите к антенному выходу передатчика Ваш самодельный ВЧ-вольтметр.
Установите выключатели на синтезаторе в комбинацию соответствующую выбранной Вами частоте.
Включите частотомер или приемник с цифровой индикацией частоты, и настройте его на частоту, которую Вы выбрали.
Подайте питание на передатчик.
Если все сделано верно и без ошибок, то стрелка ВЧ-вольтметра отклониться на некоторое значение.
Если в приемнике пропали шумы, то значит передатчик настроился на частоту.
Если шумы не пропали, то подстройте катушку задающего генератора L1 растяжением или сжатием витков, до их пропадания.
Вращая подстроечные конденсаторы по очереди, добейтесь максимальных показаний вольтметра. Нормальное значение обычно 12-14В.
Если Вы хотите что бы перестройка Вашего передатчика осуществлялась в широких пределах, то добейтесь этого растяжением или сжатием витков катушки задающего генератора и выставлением джемперами на синтезаторе минимальной и максимальной частоты.

Передатчик настроен для работы с антенной сопротивлением 50 Ом.

Если что-то не работает, то ищите причину в неисправных деталях или в неправильном монтаже. При правильной сборке вся конструкция запускается сразу, это проверено неоднократно.

Усилитель мощности 20-45Вт.
(Автор схемы этого усилителя Pavlik с VRTP.RU)
Оговорюсь сразу, что конечно существуют более удачные варианты усилителей мощности этого диапазона на импортной элементной базе и т.п. Но это, пожалуй, единственный вариант при котором можно получить максимальную мощность при минимуме затрат.
Несмотря на свою простоту схемного решения, этот усилитель обладает замечательной повторяемостью, собирался неоднократно многими людьми и зарекомендовал себя с наилучшей стороны.
Однако он узкополосный и при смене частоты его нужно будет подстраивать.

Внешний вид моего усилителя:

Изначально плату я делал под 909е транзисторы, поэтому остались квадратные прорези в плате.
На всякий случай я добавил блокировочных конденсаторов: красные - 0,01мкФ, трубчатый – 4700пф, электролит поставил какой попался под руку – 470мкФ.

Схема УМ:

Список деталей:
Резисторы:
R1, R2 – 24-27 Ом, мощностью 0,5Вт
R3, R4 – 91-100 Ом, мощностью 2Вт.

Конденсаторы:
C1, С2 – подстроечные 7-60пф
С3-0,1 – высоковольтный К73-17
С4 – 10-100мкФ х 50В электролитический.
С5, С6 – КПВМ, с воздушным диэлектриком.

Катушки:

Все катушки внутренним диаметром 6мм, шаг между витками 1мм.
L1, L2, L5, L6 – 5 витков, провод медный диаметром 1мм.
L3, L4 – 6 витков, провод медный диаметром 1мм.
L7 – дроссель, 10 витков провода диаметром 1мм, в эмалевой или лаковой изоляции. Мотать на отрезке ферритового стержня, диаметром 4мм и длинной 12-15мм.

Транзисторы:
Т1, Т2 – КТ920В или КТ909Б.

Печатная плата:

Размер платы 100х70мм под транзисторы КТ909.

Размещение деталей на плате усилителя:

Примечания по сборке усилителя мощности:

Усилитель монтируется на плате из двусторонне фольгированного текстолита. Плата крепится на радиаторе. По краям платы нужно соединить фольгу нижнего слоя и верхнего пропаянными перемычками для исключения самовозбуждения.
Как видите, плата рассчитана на советские керамические конденсаторы на входе, емкостью 8-30пф. Так что можете установить и их, но их емкости не хватает что бы согласовать выход передатчика и усилителя мощности, поэтому параллельно им нужно будет дополнительно ставить конденсаторы постоянной емкости. Я использовал такие же зеленые конденсаторы как и в передатчике и то пришлось параллельно нижнему ставить постоянный конденсатор, емкостью 47пф.
Для усилителя нужен радиатор площадью не менее 40см2, а так же блок или источник питания, который сможет обеспечить ток 5А
При использовании транзисторов КТ909Б, оптимальным питанием для усилителя является напряжение 18В, а не 24В как указано в справочнике, тогда можно получить мощность примерно 40-45Вт. При 24В эти транзисторы горят как спички.
При питании передатчика и усилителя напряжением 18В, передатчик нужно запитывать от 12В кренки, размещенной на небольшом радиаторе.
При использовании транзисторов КТ920В нормальное напряжение питания 12-14В, выходная мощность в этом случае получается 20-30Вт.
Потребляемый ток всей конструкции лежит в диапазоне от 2,2 до 3х-4х ампер. В зависимости от выбранных транзисторов и излучаемой мощности.
Выходные конденсаторы можно применить только с воздушным диэлектриком, потому что керамика, пластик и т.п. плавиться и выгорает, при мощности передатчика выше 15-20Вт, а вместе с ними и выходные транзисторы.

Настройка:
Подключите к передатчику собранный усилитель мощности с помощью отрезка 50ти-омного коаксиального кабеля.
На выход УМ подключите нагрузку с ВЧ-вольтметром.
Включите питание.
Подстраивая конденсаторы, добейтесь максимальных показаний вольтметра при минимальном нагреве выходного транзистора передатчика – это говорит о его правильном согласовании с УМ (радиатор транзистора конечно может быть горячий, примерно 50-70 градусов, но это нормально).
Усилитель настроен.

НЕ ВКЛЮЧАЙТЕ ПЕРЕДАТЧИК И УСИЛИТЕЛЬ БЕЗ НАГРУЗКИ!– сразу сгорят выходные транзисторы!
Учтите, что нагрузка набранная из 6-8-10ти резисторов МЛТ-2 может сгореть при долгом включении, поэтому включать передатчик для настройки нужно на 30-40сек, а потом давать нагрузке остыть. Не обожгитесь об нее.
Не суйте пальцы в выходной контур и конденсаторы, можно получить неплохой ожог ВЧ-токами.

Определить выходную мощность передатчика и усилителя с помощью Вашего ВЧ-вольтметра можно следующим образом.
Допустим вольтметр показывает ВЧ-напряжение равное 30В. Отсюда:

30х2= 18Вт
50 (сопротивление нагрузки ВЧ-вольтметра, Ом).