Zendontvanger voor 40mtr

[PD0RTT]

Beste forumleden,

In dit topic wil ik jullie graag laten zien hoe je met eenvoudige onderdelen en middelen een eenvoudige zendontvanger of tranciever kunt bouwen.
De opzet is eenvoudig en hoewel deze SSB tranciever voor de 40mtr band is kun je het principe ook zo maken dat deze voor andere kortegolfbanden kunt gebruiken.
Het ontwerp is op een manier die lijkt zoals dat van Ashar Faran, beter bekend als de BITX een recht toe aan ontwerp bestemd voor iedereen die een vooraadje aan onderdelen of sloop printplaten heeft waarop (discrete ) heel gewone onderdelen zitten.
Zijn manier van opzet is om bi-directionele trappen te bouwen waardoor het signaal voor zenden en ontvangen niet omgeschakeld hoeft te worden.
Deze manier van tranciever opzet heeft zich bewezen, de BITX is een geprezen opzet die door vele amateurs over de gehele wereld is overgenomen.
In mijn ontwerp hanteer ik een andere manier en dus niet de bi-directionele opzet van de BITX, echter haal ik deze verglijking aan omdat dit ook een opzet is die met eenvoudige middelen is te realiseeren.
De opzet is om de middenfrequent versterker, mengtrap, bandfilters voor zowel zenden als voor ontvangen éénmalig te bouwen.
Voor zenden als voor ontvangen worden deze trappen gebruikt.
De omschakeling tussen zenden en ontvangen word gemaakt met kleine (DIL) relais waarvan er slechts een paar nodig zijn.
In andere zelfbouw zendontvangers waar tbv. het redelijk grote zendvermogen forse relais gebruikt worden is dit in dit ontwerp niet nodig,
in dit ontwerp word met kleine signalen geschakeld en voor zenden en ontvangen zijn de signalen al gescheiden.
Onderstaande blokschema toont de tranciever opzet:



Na een paar maanden experimenteren ben ik eindelijk zover om de experimentele versie versie gedeeltelijk over te zetten op een nette printplaat.
En deze kennis met jullie te kunnen delen, in de volgende topics zal ik hier de seperate trappen uit het blokschema toelichten en bespreken.

73'van Martin

[PC1A]

Nou, klinkt veelbelovend!
Ik ga dit draadje met belangstelling volgen.

[pe1kqp]

Hallo martin

Hier heb je een foto van een experimenteel model dat jan pa0pop gemaakt heeft.

Zo als het daar op de tafel ligt werkten we pz1ap (maar wel met een grote antenne )

Ik vindt het een leuk idee om weer een versie van de bitx te maken.

73 nico

[PD0RTT]

In dit ontwerp heb ik de hele zendontvanger opgesplitst in vier compartimenten.
De eerste twee compartimenten worden gebruik voor signaal detectie bij ontvangst (met hulpschakelingen zoals AVR of AGC)
en signaal opwekking BFO en DSB modulator.
In het derde compartiment bevind zich het middenfrequent versterker en het kristalfilter.
Het vierde compartiment heeft tot taak het ontvangstsignaal(ontvangen) of het middenfrequentsignaal (zenden)om te zetten en hierin zit de mengtrap bandfilters en een versterkertrapje.

In het eerste compartiment bevind zich de dubbelzijband generator de BFO of CIO en de microfoon versterker.
Ik gebruik geen ge-etste printplaten maar door gewoon de onderdeeltjes direct op een stuk printplaat solderen.
De zogenaamde ugly style dode kever methode of manhattan style zijn denk ik allemaal namen hiervoor, die andere bouwers hiervoor gebruiken.

De microfoonversterker daar heb ik extra aandacht aan besteed door flink wat versterkerking en veel tegenkoppeling toe te passen.
Modulatie is nu eenmaal belangrijk en ik gebruik geen geen voorversterker maar een gewone dynamische microfoon.
Deze microfoonversterker had natuurlijk een stuk eenvoudiger kunnen zijn door minder transistors te gebruiken,
echter dan wel ten koste van wat kwaliteit.
De rest van het schema omvat een vrij gangbare kristal oscillator, buffertrap en een eenvoudige diode modulator.
Door de diodemodulator van een gelijkspanning te voorzien kan een continue draaggolf ipv een dubbelzijband signaal geproduceerd worden.
Dit heeft tot doel het zendvermogen of de SWR te checken.
Het versterkte microfoonsignaal heeft een doorvoer naar het tweede compartiment, daar word de AGC voor zenden (en ontvangen) bij elkaar opgeteld en gelijkgericht.
Die signaal doorverbindingen zijn wel belangrijk tijdens het bouwen, als je er eentje vergeet moet die er alsnog bijgemaakt worden.
Dat is niet makkelijk als er al componeneten op de print staan (zoals ik heb ondervonden).
Tussen de compartimenten gebruik ik schotjes, nodig is dat eigenlijk ik wilde alleen het signaal uit de kristal oscillator goed afschermen van de middenfrequent filters. Om het geheel overzichtelijker te maken besloot ik overal maar schotjes tussen te plaatsen zodat die vier comparitimenten visueel ook zichtbaar zijn. Voor de breedte van de print heb ik 125mm gekozen, de vier compartimenten zijn ieder 50mm groot.
De totale grote is 200 bij 125mm, dat is behoorlijk groot maar in het apparaat beschik ik nog over voldoende ruimte.
Het volgende compartiment omvat dus de detector audioversterker en AVR voor ontvangst (AGC voor zenden), dit komt de volgende keer.

73' van Martin

schema dubbelzijband oscillator

[PA3GNZ, Tjeerd]

Leuk initiatief Martin. Ik ga het met belangstelling volgen.

[PA3FS]

Ik ook

[PA0FRI]

Beste forumleden,In dit topic wil ik jullie graag laten zien hoe je met eenvoudige onderdelen en middelen een eenvoudige zendontvanger of tranciever kunt bouwen.

Een interessant en leuk idee
(Als je dat zelf ontworpen hebt waarom dan met die kennis nog geen F "vergunning"?)

[PE1PQX]

Afgezien van het nette ontwerp, waar is de schema mee getekend???

[PD0RTT]

Bedankt voor jullie reacties.

Hallo martin

Hier heb je een foto van een experimenteel model dat jan pa0pop gemaakt heeft.

Zo als het daar op de tafel ligt werkten we pz1ap (maar wel met een grote antenne )

Ik vindt het een leuk idee om weer een versie van de bitx te maken.

73 nico

PE1KQP Inderdaad Nico dat ziet er heel erg mooi uit, prachtig die SMD onderdelen.
Voor mij een beetje klein ik heb er zeker een loep bij nodig.

PA0FRI:
Een interessant en leuk idee
(Als je dat zelf ontworpen hebt waarom dan met die kennis nog geen F "vergunning"?)

Ik ben jarenlang niet actief geweest met het radiozendamateurisme, maar wel met andere electronica als dit.
F staat op het verlanglijstje.
Alles wat hier beschreven is heb ik zelf ontworpen, het bassis principe is niet nieuw maar een combinatie van bestaande schakelingen.

PE1PQX:
Afgezien van het nette ontwerp, waar is de schema mee getekend???

Met Express PCB, een simpel tekenprogramma,; niet te ingewikkeld en makkelijk (gratis ook) in gebruik.

Gisteren de middenfrequent verstekers met kristalfilters nog wat aangepast, de resultaten waren goed.

[PE1PQX]

Bedankt voor jullie reacties.

PE1PQX:
Afgezien van het nette ontwerp, waar is de schema mee getekend???

Met Express PCB, een simpel tekenprogramma,; niet te ingewikkeld en makkelijk (gratis ook) in gebruik.

Bedankt... (excuus voor het 'kapen' van dit topic)

[PD0RTT]

Bedankt... (excuus voor het 'kapen' van dit topic)

graag gedaan PE1PQX.

Na het eerste gedeelte van dit project, waarin het dubbelzijband signaal wordt gemaakt
en een hoogfrequent sinaal voor de produkt detector gebouwd is, ga ik verder in dit deel met het detector gedeelte van de ontvanger.
De onderstaande foto toont de BFO (links), microfoonversterker (rechts) en dubbelzijband ringdiode modulator (midden).

Het detector gedeelte is opgebouwd uit ook twee BC548 transistors, die doen het nog goed voor deze frequentie.
In verglijking met 'echte hoogfrequent transistor' typen als de BF199 en de BF494 die er natuurlijk ook voor gebruikt kunnen worden,
heb ik geen merkbare verschillen kunnen vinden. Op één punt na dat de BF transistoren sneller kunnen gaan oscilleren in test schakelingen.
Na het vervangen door de BC548 transistoren was dit weg, echter dit was in een test schakeling met lange aansluitdraden e.d.
De eeste transitor links is eigenlijk een middenfrequent versterker, daarachter zit de eigenlijke detector welke op de hoogfrequent spanning uit de BFO schakeld. Hierna volgt een simpel filter uit twee 1k weerstanden, welke de hoogfrequent restanten moet wegfilteren.
Daarachter een tweetraps laagfrequent versterkertje met sterke tegenkoppeling, tegen ruis en frequenties hoger als 1500Hz word de versterking snel minder.
Deze versterker lijkt veel op de microfoonversterker, het is ook hetzelfde principe.
Achter deze audio versterker staat een AGC (automatic gain control) voor zenden en AVR (automatische versterkings regeling)voor de ontvanger. Het principe is een transistor in (volle) geleiding bij een lage basis stroom. Bij een toegevoerde wisselspanning kan de transistor nog maar één richting op in de karakterstiek; dat is uit geleiding gaan. Met een diode word deze wisselspanning gelijkgericht en nogmaals versterkt en gebufferd word door een emittervolger. Deze manier van AVR werkt prima, is snel genoeg en toont geen vreemde effecten zoals het 'ploppen' van het regelsignaal wat een nadelig effect heeft op de ontvangst.
Een eenvoudig filter uit een 1k weerstand en een 100 microfarad is opgenomen om snelle veranderingen in de regeling eruit te filteren.
De AVR detector en audioversterker zijn zelfontworpen.

[PD0RTT]

Hallo beste lezers, hier het vervolg van dit zelfbouw projectje.
Na de eerste twee trappen van signaal opwekking en signaal detectie volgt smalbandige versterking in het middenfrequent gedeelte.
Dit is dan het derde compartiment in de tranciever.

In dit schema zijn twee HF versterkertrapjes opgenomen met daartussen een kristalfilter.
De omschakeling tussen zenden en ontvangen word gemaakt met DIL (dual in line) minatuur relais.
Hiervan gebruikte ik er twee aparte, om de signaalweg tussen de in-en uitgang zover als mogelijk te maken.
Een dubbelrelais (tweemaal wisselcontact) in één behuizing heb ik opzettelijk niet toegepast,
de ingang en uitgang wilde ik zover als mogelijk van elkaar scheiden.
Op de foto's zijn die DIL relais zichtbaar als zwarte blokjes die ondersteboven liggen; geheel links en rechts van de schakeling.
De stuurspanning van de relais is de TX lijn die voor zenden 12 volt is, de ontvanger en de rest van alle schakelingen blijft echter continue voor zowel zenden als ontvangen op 12 volt staan.
Omdat ik een twee LEDs op de frontplaat wilde hebben voor zenden en ontvangen heb ik een schakeltransistor in het middenfrequent gedeelte geplaatst. Dit is een spanningsinverter die aangeeft met een LED in welke toestand de schakeling is geschakeld (zenden of ontvangen). De logische plaats omdat in het middenfrequent gedeelte te doen. is omdat hier de zend/ontvang relais geplaatst zijn.
Het kristalfilter is opgebouwd uit losse kristallen, in mijn geval zijn dat 8867kHz kristallen uit sloop printen van Ktv's maar dit is afhankelijk van uw eigen junk-box.
Voor de middenfrequent transformatortjes gebruik ik 10,7Mhz TOKO typen waarvan de frequentie een beetje omlaag word gebracht met een kleine capaciteit daaraan parallel.
De bassisvoorspanning voor de transistors worden aangesloten op de AVR/AGC regeling, maar wil ik in en omschakelbaar maken.
Voor ontvangst proeven is het namelijk zo dat bij sterke signalen de ontvangst word terug geregeld,
in het geval een signaal welke sterker word kan door de ingeshakelde AVR regeling moeilijk de verschillen in signaalverandering worden waargenomen. Bij dit soort testen moet de bassisvoorspanning dus altijd direct op 12 volt staan, de AVR schakeling staat dan dus uit.

De ingang van de middenfrequent versterker word geschakeld tussen de ontvang mentrap RX en de dubbelzijband modulator TX.
De toegepaste mengtrap is een ringdiode type. Op de uitgang van dergelijke ringdioden mengtrappen word vaak een diplexer geschakeld welke tot taak heeft de belastingsweerstand effectief voor alle frequenties met 50 ohm af te sluiten.
Een echte diplexer is hier niet gebruikt maar een serie/ parallel kring aan de ingang, die tot taak heeft de gewenste middenfrequentie door te laten.
Hogere mengprodukten heb ik geprobeerd wat te filteren met dit low-pass filtertje.
De uitgangsimpedantie van de mengtrap is dus al behoorlijk laag, de kring aan de ingang geeft het signaal wat opslingering,
en verbeterd de ontvangst gevoeligheid.

Intussen ben ik bezig aan het laatse gedeelte; de mengtrap en pre-selectie ondertaande foto laat hiervan het begin zien:

groetjes van Martin

[PD0RTT]

Na het middenfrequent, of i.f. gedeelte zoals de Engelse benaming is gaan we over op de laatste sectie op de printplaat;
het frontend. Hier bevinden zich de bandfilters met een voorversterker en de mengtrap.
Voor ontvangst is dit de rf pre'selctie trap en voor zenden zijn dit de bandfilters welke andere mengprodukten als de gewenste zou moeten tegenhouden.
Voor ontvangst zou je kunnen zien dat alles van links naar rechts loopt in de signaalverwerking.
En bij zenden juist andersom; van rechts naar links op het schema.

Als transistor heb ik een 2N2222 van ITT gebruikt in een plastic behuizing (TO92), vroeger zag ik vaak hetzelfde type in een metalen behuizing
voor de werking zal het weinig uitmaken denk ik. Andere typen kunnen natuurlijk evengoed gebruikt worden.
Opmerkelijk is dat deze transistor niet op zijn maximale versterking staat ingesteld, door een deels niet ontkoppelde emitterweerstand is er enige tegenkoppeling.
In dit ontwerp heb ik de versterking van het middenfrequent gedeelte al behoorlijk hoog genomen.
Om de reden dat het hier selectieve versterking is bij een kleine bandbreedte.
Alles wat enigsinds breedbandig is zoals deze rf trap wilde ik niet teveel aan versterking laten geven.
Deze emitterweerstand van de 2N2222a is daarom ook érgens' tussen de 4,7 en 47ohm en afhankelijk hoeveel versterking wenselijk is.
Teveel versterking geeft een onrustige ontvangst en té weinig een té stille ontvangst.
Voor de bandfilters kun je het beste 10,7MHz middenfrequent transformatortjes gebruiken met wat extra capaciteit er aan.
De TOKO trafo'tjes van mij waren afkomstig uit een HAM multimode cb bakje, maar dat waren geen transformatortjes voor 10,7MHz. Vermoedelijk voor 17 of 26MHz. Ik heb ze opnieuw moeten wikkelen uit 4 maal 4windingen primair en 5windingen secundair.
De mengtrap is een ringdiode type uit eenvoudige 1N4148 dioden samengesteld, beter zouden schottkey dioden zijn en nog beter zou een commercieel type zijn zoals de SBL1 bijvoorbeeld. Vooral bij die fabriekstypes hoef je zelf geen breedband in- en uitgangstranformators te wikkelen.
Wat ook een voordeel is met die fabrieksmengtrappen dat ze in een (metalen of plastic) behuizing zitten wat het mechanisch stabieler maakt op de print. Zelf heb ik de breedband transformatortjes met superlijnm moeten fixeren, dat was nodig omdat anders de gehele schakeling alle kanten opzwabberde. De uitgang en oscillatorpoort zijn afgesloten met een 3dB verzwakker.
Het omschakelen tussen zenden en ontvangen word gedaan met maar twee relais, waarin ieder twee moedercontacten en twee maak.
Dus tweemaal om. De hf bedrading loopt via dunne coax.

Hoewel de printplaat ongeveer nu klaar is, ben ik dat nog lang niet met dit project.
Wat nog volgt is de VFO, de rf driver en de eindtrap voor zenden, alles bedraden en werkzaamheden aan de kast.
Dus is er nog aardig veel te doen.
Tot volgende keer...
73'Martin

[PE1PQX]

Een lust voor het oog... mooie zelfbouw dit !

[PD0RTT]

PE1PQX Hartelijk dank voor de reactie, jouw 144MHz mosfet poweramp ziet er ook mooi uit.

Even een kleine aanvulling hier, in het vorige schema van dit frontend zat een klein tekenfoutje,
de zenduitgang die stond op het contact ernaast van het relais.
Een tweede kleine verandering welke niet in het schema staat is een kleine breedband trafo in het collector circuit van de 2N2222.
Dit gaf een verbetering in de aanpassing tussen de mengtrap en de collector uitgangsbelasting, echter dit was in de experimentele versie zonder de bandfilters tussen mengtrap en 2N2222 rf trap.
Dit trafo'tje heb ik er toch maar even bijgetekend in het aangepaste schema.
Inmiddels heb ik dit nog even getest, maar dat breedband trafo'tje maakt geen enkel verschil.
Dus heb ik het uiteindelijk toch niet zó gedaan maar op de manier met een 330 ohm weerstandje.
Blijkbaar heeft die collector uitgangsbelasting toch wel voldoende aan de laagohmige koppelwikkeling van de kring.