introduzione Radioamatori uBITX Modifica dell'IMD – aggiornato

uBITX Modifica dell'IMD – aggiornato

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IMD produkty s MSA-1105 MMIC pri výkone 2W
Prodotti IMD con amplificatore MMIC MSA-1105 e 45 Filtro MHz a 2W di potenza

I kit di ricetrasmettitori uBITX pro erano caratterizzati da scarse proprietà di intermodulazione durante la trasmissione nelle versioni inferiori. Questo significa, che il segnale trasmesso occuperebbe molta più larghezza di banda nella banda di quanto consentito e potrebbe causare interferenze alle frequenze ambientali. I prodotti di intermodulazione sono misurati test bicolore. L'articolo descrive l'adeguamento, che migliorerà in modo significativo la qualità del segnale trasmesso.

Test bicolore del trasmettitore SSB

Warren WA8TOD reso molto dettagliato misurazioni mediante test SSB bicolore. Il test a due toni si basa sul principio, che due segnali di modulazione a bassa frequenza vengono inviati al trasmettitore SSB, per esempio 700 Hz a 1900 Hz. Nuovi segnali vengono generati sulle non linearità del trasmettitore, che chiamiamo prodotti di intermodulazione. In pratica, i prodotti IMD vengono spesso misurati 3. e 5 ° ordine. Sulla base della loro curva, è quindi possibile stimare la generazione di prodotti IMD di ordini superiori.

Qual è la fonte dei prodotti IMD in uBITX?

WA8TOD ha scoperto, che La principale fonte di prodotti IMD sono gli amplificatori a doppia rilevazione. Dal punto di vista della semplificazione della costruzione, la connessione originale viene modificata, che si manifesta in una maggiore dipendenza dalla frequenza, ma soprattutto proprietà IMD peggiori.

Il secondo motivo sono le proprietà dei mixer e degli elementi attivi. In linea di principio, creano altri prodotti IMD e influenzano le singole parti del trasmettitore.

Modi per migliorare i prodotti IMD in uBITX

Ciò ha portato diversi designer, chi ha fatto una serie di aggiustamenti. Le versioni più recenti del ricetrasmettitore uBITX hanno già alcuni miglioramenti incorporati direttamente. In particolare, le frequenze in uBITX sono cambiate, transistor negli amplificatori, regolazione del punto di funzionamento dell'amplificatore e aggiunta di un filtro LC dopo il secondo amplificatore bidirezionale.

Warren ha provato a cambiare gli amplificatori bidirezionali con quelli semplici amplificatori con MMIC. Ha ottenuto un miglioramento significativo nei prodotti IMD. Tuttavia, anche all'interno di questo spettro generato più ampio, questa regolazione non affronta completamente la purezza del segnale trasmesso all'interno dello spettro ad onde corte.. Pertanto, è opportuno utilizzare entrambi gli additivi filtro 45 MHz (versione 3) o filtro LC.

Modifica e misurazione IMD dei prodotti IMD uBITX

Innanzitutto, ho eseguito una misurazione improvvisata dell'IMD dei prodotti uBITX. Ho usato un generatore di segnali online a due toni dal sito http://www.onlinetonegenerator.com/binauralbeats.html Il primo segnale aveva un corso sinusoidale sulla frequenza 700 Hz. Il secondo la stessa forma d'onda sulla frequenza 1900 Hz. La spaziatura di questi segnali era quindi 1200 Hz o in altre parole 1,2 kHz.

Questo segnale è stato inviato a un ricetrasmettitore commutato su trasmissione SSB. Dietro l'amplificatore bidirezionale al limite di frequenza 45 Il divisore MHz è stato incluso 1200 / 50 ohm attraverso un condensatore da 1nF. È stato bloccato a questo punto ricevitore SDR economico con RTL2832. Come è stato utilizzato il software Console SDR. È una misura temporanea e indicativa, ma può aiutare molto.

Misurazioni IMD dei prodotti uBITX

Innanzitutto, i prodotti sono stati misurati amplificatore non modificato e potenza di uscita è stato impostato con il wattmetro su 2W:

Connessione uBITX originale dei prodotti IMD
Connessione uBITX originale dei prodotti IMD

Sulle frequenze 44 991,8 kHz a 44 993 kHz mostra entrambi i segnali di modulazione. A, che la frequenza sia inferiore di qualche kHz è probabilmente dovuto alla deviazione della frequenza SDR. Vedi entrambi i suggerimenti su entrambi i lati, di cui siamo maggiormente interessati a quelli su 44 994,2 kHz (teda o 1,2 kHz superiore alla frequenza superiore. Lo è IMD terza serie e finché crediamo all'indicazione, è len -12dB sotto il livello dei segnali di modulazione. Il 1,2 kHz di nuovo più alto (44 995,4 kHz) si trova IMD 5o ordine. Dieci tu c.. -22 dB sotto il livello dei segnali di modulazione.

IMD produkty s MSA-1105 MMIC
Prodotti IMD con amplificatore MMIC MSA-1105 e 45 Filtro MHz a 3W di potenza

Successivamente è stato incluso amplificatore modificato con filtro. Questo amplificatore ha un guadagno leggermente superiore, così uscita potenza avvicinata a 3 W.. Qui, durante la misurazione viene impostata una larghezza di banda leggermente diversa, ma può essere osservato immediatamente, che il segnale risultante è più chiaro. Il 3 ° ordine IMD è di ca.. -23 dB sotto il livello dei segnali di modulazione e IMD 5 ° ordine ca.. -33 dB sotto il livello dei segnali di modulazione.

L'ultima misurazione è stata eseguita con filtro amplificatore, nessuna modulazione così, in uscita la potenza era di nuovo 2W:

Prodotti IMD con MSA-1105 MMIC a 2W di potenza
Prodotti IMD con amplificatore MMIC MSA-1105 e 45 Filtro MHz a 2W di potenza

Il 3 ° ordine IMD è di ca.. -34 dB sotto il livello dei segnali di modulazione e IMD 5 ° ordine ca.. -41 dB sotto il livello dei segnali di modulazione. Questo è già segnale molto chiaro su un semplice ricetrasmettitore e completamente adatto per il funzionamento su bande radio amatoriali.

Modifica in uBITX per migliorare i prodotti IMD

Amplificatore bidirezionale originale con transistor Q20, Q21 e Q22 sono stati scartati. I condensatori C20 e C22 sono stati saldati dal circuito stampato. L'amplificatore è stato costruito su un pezzo di circuito stampato universale. Entrambe le fasi sono montate MMIC MSA-1105 (forniture domestiche). profitto questi gradi potrebbero essere c.. 2x 12dB.

Amplificatore e filtro MMIC MSA-1105 45 MHz
Amplificatore e filtro MMIC MSA-1105 45 MHz
Circuito stampato in uBITX
Circuito stampato in uBITX

Sono seguiti da un trasformatore, il cui compito è regolare l'impedenza dell'uscita degli amplificatori (50 ohm) in impedancii filtro a cristallo 45MHz (ebay). Questo è stimato a 600 ohm. Transformer ma 2 fili sull'avvolgimento primario, 7 fili sull'avvolgimento secondario. Il trasformatore di uscita è lo stesso, che, tuttavia, è collegato al contrario. Questo raggiunge di nuovo l'impedenza 50 ohm. Viene utilizzato un nucleo BN a due fori 43-2402 (non è una condizione). L'uscita è collegata direttamente al mixer (Neanche R27).

Schema elettrico

Schema elettrico dell'amplificatore MMIC con filtro per uBITX
Schema elettrico dell'amplificatore MMIC con filtro per uBITX

L'amplificatore è montato sopra il PCB principale di uBITX. In questo modo si ottengono connessioni relativamente brevi.

conclusione

Con la modifica descritta, è possibile migliorare significativamente l'IMD del ricetrasmettitore uBITX. Sarebbe anche l'ideale per sostituire il primo amplificatore di frequenza bidirezionale 12 MHz, che migliorerebbe ulteriormente la qualità del segnale di uscita.

Inoltre è presentato metodo di misurazione dei prodotti IMD dei trasmettitori SSB, che è disponibile per una vasta gamma di radioamatori in quanto non utilizza alcuna tecnica non disponibile.

Fonti utilizzate

http://www.onlinetonegenerator.com/binauralbeats.html

https://ubitx.net/2018/09/15/details-of-the-anti-spurs-mod-added-45mhz-filter/

https://ubitx.net/2018/10/21/the-last-challenge-reducing-imd/

https://ubitx.net/2018/09/15/on-the-matter-of-ubitx-imd/

https://ubitx.net/2018/09/15/imd-using-an-alternative-mmic-amplifier/

https://www.sdr-radio.com/download

Aggiornare 30.05.2020 – cambio del primo amplificatore in SNA586 MMIC

Questo significativo cambiamento nella qualità del segnale trasmesso vale sicuramente la pena utilizzare MMIC anziché l'amplificatore Q40 – Q42. A causa della bassa frequenza, verrebbe utilizzato un altro MMIC, SNA586. Risultati della misurazione:

Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 a 45 Filtro MHz a 2W di potenza
Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 a 45 Filtro MHz a 2W di potenza

Durante l'esecuzione 2I prodotti IMD del 3 ° ordine sono soppressi da un fantastico -45 dB!

Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 acceso 45 Filtro MHz a 5W di potenza
Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 acceso 45 Filtro MHz a 5W di potenza
Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 acceso 45 Filtro MHz a 10W di potenza
Prodotti IMD con MSA-1105 e amplificatore MMIC SNA586 acceso 45 Filtro MHz a 10W di potenza

Se aumentiamo l'eccitazione, così i prodotti IMD cresceranno. Questo potrebbe essere considerato qui, se regolare o meno il livello di eccitazione del trasmettitore con il trimmer RV1. Se i prodotti IMD vengono creati nei primi amplificatori, quindi, aumentando l'eccitazione dello stadio di uscita sottodimensionato, la qualità del segnale di uscita potrebbe essere migliorata.

Tuttavia, si può dire, che se limitiamo la potenza di uscita a 3W e ​​meno, quindi, è possibile eccitare lo stadio di uscita con un tale trasmettitore senza temerlo, che il segnale sarebbe scarso.

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William OM0AAO / OM0A
Da quando ho iniziato regolarmente partecipare alla gara amatoriale, separatamente per la prima VHF, pi? tardi nel club OM3RKP anche VKV. Poiché l'accesso al TA a lavorare in questo settore solo, in primo luogo contesta (CQWW, IARU HF, SSB Liga, Dippeth e altri).