Блог Влада Вильгельма

Колхозный трансивер

2017-05-10 21:46:32 /электроника/

 

Вы когда-нибудь пробовали пару недель подряд переводить с Си-- на нормальный Пасквиль?

А я вот крайние пару недель этим страдал. Озверел сверх человеческих возможностей! И, поскольку отдыхать, плюясь в потолок, я не умею, пришлось отвлечься на что-нибудь немудрящее. Да и полезность такого отдыха весьма многогранна - и отвлекаешься от рутины и девайс вполне юзабельный (возможно) выходит.

Давно собираюсь добавить тупому дому функциональную возможность управляться по электрическим проводам. Но тут есть несколько засад - стандартные китайские трансиверы работают в диапазоне 2.5 гигагерц, что не всегда хорошо - обмен на сих частотах весьма затруднен в случае плотных стен из ракушечника (тот с восторгом тянет влагу) и бетона. Т.е. сигнал распространяется везде, где не нужно. Впрочем, есть MESH сети, но они требуют наличия хоть какого-то количества мозгов в исполнительных механизмах, а я предпочитаю avr микроконтроллеры arm процессорам - це не бузинесс, а искусство.

Посему, задача выглядит следующим образом - малой кровью и из подножных материалов сделать некое средство связи по электросети. Даже транзисторы - стандартное низкочастотное г. типа BC327/337. Да и не хочется гадить в эфире...

Предлагаемая конструкция трансивера рассчитана на работу в 160м диапазоне и, при мощности передатчика в несколько милливатт, не должна вносить существенных помех для любительской связи. Что до всяческих контролирующих органов, такие мощности вообще не их собачье дело.



схема мегадевайса


В верхней части схемы имеем возможность наблюдать передатчик на транзисторах Q1-Q3. Но не торопитесь возмущаться! его примитивный генератор сделан именно так не из безалаберности, а из чисто практических соображений - окварцованный генератор, кроме стабильности параметров, требует еще и время на раскачку. Данный же вариант генератора имеет весьма положительное свойство - заводиться сразу и на полную катушку. Что до стабильности частоты, так НАПОМИНАЮ, что трансивер у нас - прямого усиления. Т.е. избирательность приемного тракта позволяет слегка поелозить по полосе.

В выходном каскаде плечи усилителя (Q2 и Q3) работают в режиме AB (почти C, но не совсем), что позволяет меньше загаживать эфир лишними гармониками несущей. Выходной контур, в режиме передачи, так же служит этой благородной цели.

Приемник собран на двух последовательных усилителях с использованием каскодной схемы (мы помним, что, по условию задачи, транзисторы у нас никакие). Причем, рабочая точка эмиттерного повторителя второго каскада усилителя задается напряжением в коллекторе усилителя напряжения первого каскада (Q4). Это сделано не столько для экономии деталей, сколько для общего управления режимов усилительных каскадов схемой АРУ на транзисторе Q8 в задачу которого входит смещение рабочей точки каскадов для ухудшения коэффициента усиления и для увеличения максимального размаха неискаженного выходного сигнала в случаях значительных мощностей принимаемых оппонентов (или небольшого удаления оных). Высокочастотные каскады приемника имеют "полосовые фильтры" на колебательных контурах, что также (помимо провала помех на АРУ) позволяет слегка увеличить помехозащищенность приемного тракта.

По низкой частоте усилитель заменен банальным ключом, фиксирующем выбросы в пределах отрегулированного высокочастотного сигнала. Активный детектор на транзисторе Q9 прост, аки 3 рубля, но позволяет развязать сопротивления входов НЧ и АРУ с выходом оконечного каскада ВЧ усилителя.

Напоминаю, что выбор концепта диктовал решение. Смысл использования приемного тракта прямого усиления вызван отсутствием необходимости в точной настройке примитивных (в пару транзисторов) трансиверов клиентских устройств и в возможности прямого использования UART для обмена информацией.


Устройство

Весь девайс собран в форм факторе электрического подрозетника Clipsal. Если не в домашнем хозяйстве, то в ближайшей лавке добыть такой можно за пару манат.



монтажная схема


Печатка сделана под одностороннюю разводку и имеет всего 5 перемычек.

Приемник и передатчик должны быть защищены металлическим экраном во избежание помех и самовозбуждения (контуры показаны...).

О! Чуть не забыл! Микросхема контроллера - банальная ATMega-8, но ее разводка сделана под мои заморочки...


Печатка (кликабельна до полноразмера в 300dpi) показана зеркально.


ИТОГО: сам только посчитал и прогнал на симуляторе. ПОКА не собирал. Если есть горячее желание - пробуйте на зуб :)

замордобучить

powered by WILHELM.AZ