EMIȚĂTOR MA

 
Emițătorul din prezentul articol are avantajul că este ușor de construit, necesită piese puține și la îndemâna oricărui radioamator, debitează o putere utilă în bandă de 3–3,5 W, tensiunea de alimentare fiind de 12 V (fig. 1).
Etajul oscilator este de tipul Hartley, echipat cu un tranzistor T1 de tipul BC 107, asigurând funcționarea pe una din armonicele impare ale cristalului. Cristalul utilizat în acest montaj este de 14,5 MHz, iar circuitul oscilant L1C1 a fost acordat pe armonica a 5-a, adică pe 72,5 MHz, și a fost prevăzut cu priză pentru cristal la 1/3 din numărul total de spire. Oscilatorul va trebui să livreze o putere de radiofrecvență minimă de 0,1 W la o tensiune de alimentare de 12 V.
Etajul dublor este echipat cu tranzistorul T2 de tipul 2N3866, care are o frecvență de tranziție ridicată. Circuitul oscilant L2C7 din colectorul tranzistorului T2 este acordat pe frecvența de 145 MHz. Tranzistorul T2 va trebui să fie echipat cu un radiator, iar puterea de excitație pentru etajul propus va trebui să fie de 0,5 W.
Etajul prefinal utilizează un tranzistor T3 de tipul 2N3866 sau 2N2219, având în colector o bobină L3 și un divizor capacitiv C11, C12 acordat pe frecvența de 145 MHz. Și acest tranzistor trebuie prevăzut cu radiator, puterea debitată fiind de 0,8 W.
Etajul final este echipat cu tranzistorul T4 de tipul KT904, care s-a comportat bine în acest montaj. În colectorul tranzistorului T4 s-a folosit un circuit de adaptare cu antenă (L5, L6, C15, C16) acordat pe frecvența de 145 MHz, obținându-se un transfer maxim de energie. Curentul de colector în colectorul tranzistorului de ieșire este de 300–350 mA.
Modulatorul este construit cu patru tranzistoare după principiul clasic și cuprinde preamplificatorul T5, echipat cu un tranzistor de tipul BC107, driverul T6, echipat cu un tranzistor de tipul BC251 (sau BC211), și finalul T7, T8 în montaj contratimp, echipat cu două tranzistoare de tipul AD 155 sau AD 152, la care nu se vor aplica radiatoare (în lipsa acestora se pot folosi tranzistoare din clasa AC180 sau AC184, cu radiatoare). Curentul de colector în repaus al celor două tranzistoare T7–T8 trebuie să fie de cca 8 mA.
Pentru montarea pieselor s-a folosit placa cu circuit imprimat, pe care s-au trasat circuitele conform fig. 2. Bobinele se execută fără carcasă, datele înfășurărilor fiind prezentate în tabelul alăturat. Condensatoarele sunt de tipul plachetă, condensatoarele trimer au valoarea de 3–12 pF, iar C9 are o valoare de 10–40 pF.
Transformatorul Tr. 1, care îndeplinește funcția de defazor, este de tipul celor folosite la receptoarele „Mamaia”. Transformatorul Tr. 2 necesită a fi bobinat, folosind în acest scop tole cu secțiunea de 2,5 cm², cu întrefier de 0,2 mm; se bobinează în primar 2 x 100 de spire din sârmă de CuEm de 0,35 mm, iar în secundar 150 de spire CuEm de 0,51 mm. Secundarul transformatorului Tr. 2 este prevăzut cu un sistem de protecție în caz de supramodulație a etajelor T5 și T6, alcătuit dintr-o diodă stabilizatoare ZD legată în serie cu o diodă D de orice tip.
REGLAJ
Pentru efectuarea reglajului s-a conectat un beculeț de 24 V / 0,1 A la borna de antenă a emițătorului printr-un cablu coaxial de 50 ohmi, folosit ca antenă fictivă.
Se alimentează cu tensiune numai etajul oscilator, conectând în serie cu colectorul tranzistorului T1 avometrul pe poziția mA. La tatonarea prin miezurile de ferită introduse în carcasele din plexiglas, reglăm condensatorul trimer C3 până la apariția oscilațiilor; curentul absorbit va avea valoarea de circa 15 mA. Verificăm, în același timp (prin întreruperea succesivă a alimentării), amorsarea oscilațiilor.
În același mod se trece la al doilea etaj (T2) și se conectează avometrul în serie cu colectorul tranzistorului, reglând condensatorul trimer C7 până când se obține un curent maxim de aproximativ 50 mA. La fel se procedează și în cazul etajelor prefinal și final, astfel încât emițătorul reglat să absoarbă un curent de 400–450 mA. În momentul alinierii corecte a circuitelor, beculețul din antenă va trebui să lumineze cu o intensitate maximă.
Pentru a ne da seama dacă nu au loc fenomene de autooscilație, se deconectează cristalul, beculețul stingându-se; în caz contrar trebuie să reluăm alinierea circuitelor și să depistăm etajul care provoacă fenomenul de autooscilație, neutralizând aceste oscilații.
După reglarea corectă, alimentăm modulatorul și lovim ușor cu degetul microfonul pentru a vedea dacă avem modulație, fenomen ce poate fi pus în evidență prin modificarea luminozității becului, după care facem câteva teste de modulație.
Explicație de funcționare
Circuitul reprezintă un emițător de radiofrecvență în modulație de amplitudine (MA / AM) destinat benzii de unde ultrascurte (VHF / 2 metri – 145 MHz). Acesta este împărțit în două blocuri majore: calea de radiofrecvență și blocul modulator audio.
  1. Oscilatorul Hartley multiplicat (T1): Tranzistorul T1 generează frecvența de bază utilizând un cuarț de 14,5 MHz. Circuitul LC din colector (L1C1) este acordat pe a 5-a armonică (72,5 MHz), realizând o primă multiplicare a frecvenței.
  2. Dublorul și amplificarea RF (T2, T3, T4): Tranzistorul T2 dublează frecvența de la 72,5 MHz la valoarea finală de emisie de 145 MHz. Semnalul este apoi condus prin etajul prefinal T3 și livrat tranzistorului final de putere T4 (KT904), care ridică puterea la 3–3,5 W. Filtrul de la ieșire (L5, L6) adaptează impedanța tranzistorului final la impedanța standard de 50 ohmi a antenei.
  3. Modulatorul de amplitudine (T5–T8): Semnalul de la microfon este preluat de T5 și preamplificat în tensiune. Transformatorul defazor Tr.1 împarte semnalul audio în două componente simetrice defazate pentru a ataca etajul final în contratimp (push-pull) realizat cu T7 și T8. Transformatorul Tr.2 injectează această putere audio direct în linia de alimentare a etajelor RF. Variația tensiunii audio modifică direct amplitudinea undei de 145 MHz emise în aer, realizând modulația AM.
Piese echivalente moderne
Construcția sau repararea unui emițător analogic de 145 MHz cu piese din prezent necesită înlocuirea tranzistoarelor de RF cu siliciu și a celor audio cu germaniu:
  • T1 (BC107): Se înlocuiește direct cu un tranzistor modern NPN de mic semnal precum BC547 sau 2N3904.
  • T2, T3 (2N3816 / 2N2219): Sunt tranzistoare RF clasice în capsulă metalică TO-39. Pot fi înlocuite cu succes cu tranzistoare moderne de înaltă frecvență în capsulă plastică TO-92 sau SOT-223, cum ar fi BFQ19, 2N4427 sau MRF559 (acesta din urmă oferind performanțe excelente în VHF).
  • T4 (KT904): Este un tranzistor de putere RF rusesc în carcasă metalică cu șurub de prindere. Poate fi înlocuit cu tranzistoare RF moderne de putere în bandă VHF, precum seria 2N6080, MRF237 sau tranzistoare MOSFET RF moderne din seria RD06HVF1, destinate special stațiilor de emisie-recepție de 145 MHz.
  • T6, T7, T8 (BC251, AD152 / AD155 / AC180): Modulatorul folosea tranzistoare finale audio cu germaniu (AD152). Întregul etaj modulator analogic cu transformatoare (Tr.1 și Tr.2) este astăzi considerat complet învechit, voluminos și predispus la distorsiuni. Înlocuirea lui modernă ideală se face prin eliminarea tranzistoarelor discrete și utilizarea unui circuit integrat amplificator audio modern (de exemplu LM386 sau TDA2003), conectat la un transformator de modulație mic sau o configurație electronică de control al tensiunii (modulator în serie cu MOSFET)
 

back to top