Микро-40-SVXO: ещё одно простейшее радио
Время отпуска, а также немного вдохновения поспособствовали возвращению к паяльнику и реализации ещё одной вариации на тему миниатюрного КВ‑трансивера «Микро-80». Два кварцевых резонатора, шесть транзисторов, плата 80×40 мм, питание от «Кроны» и до 0.5 Вт выходной мощности на диапазоне 7 МГц. Подключаем антенну, телеграфный ключ, наушники — и в эфир. Есть, пожалуй, два основных ограничения моей реализации. Во‑первых, как и в оригинальной схеме «Микро-80», нужны нечастые на сегодняшний день высокоомные наушники с сопротивлением в пару кОм по постоянному току, либо дополнительные модификации схемы — можно сделать простейший УНЧ на чём‑нибудь типа LM386 или добавить согласующий трансформатор. Ну, а во‑вторых, конечно, более фундаментальное — этот трансивер позволяет передавать только телеграфный сигнал, поэтому трудно сказать, что он годится для работы в эфире совсем начинающим радиолюбителям, которые не учили азбуку Морзе — однако собрать его, а потом принимать телеграфные и однополосные сигналы, само собой, можно. И поэтому, если хочется пошалить и занять руки на пару вечеров, то, кажется, это прекрасная возможность предаться ностальгии по простейшим конструкциям в духе классического радиокружка.
Плата «Микро-40-SVXO» крупным планом
Можно подумать, будто это «что‑то из 80х». И, пожалуй, попасть даже не в точку —, а в целый пласт подобных схем. Впервые конструкция, заложенная здесь в основу, была опубликована, если не ошибаюсь, в 1992 г. Олегом Бородиным RX3G ex. RV3GM под названием «Микро-80». Там четыре транзистора и одна фиксированная частота. Кварцевый генератор, работающий на фиксированной частоте, сигнал от которого уходит на транзистор помощнее. На приёме последний работает смесителем, а при передаче режим каскада меняется так, что он превращается в усилитель класса C и передаёт усиленный сигнал от гетеродина в антенну через контур или ФНЧ. При передаче фактически работают только эти два элемента. При отпускании ключа трансивер возвращается в режим приёма, и сигнал звуковой частоты, выделенный смесителем, отправляется на простейший УНЧ, выполненный на паре Дарлингтона, либо ещё на чём‑то, допускающем низкоомную нагрузку и обычные наушники на выходе. Да, в исходном «Микро-80» отсутствуют многие привычные плюшки, нет даже фильтра, ограничивающего полосу звуковых частот, и это определяет некоторые особенности работы с ним, а заодно позволяет тренировать музыкальный слух.
Рандомное фото из сети: «Микро-80» по оригинальной схеме
Само собой, эта минималистичная красота не могла остаться без внимания, и сегодня, несколько модифицированная, даже массово продаётся под названием «Pixie», не говоря о десятках клонов разного уровня сложности. Но есть и более ранние вариации на такую тему, начиная как минимум с 1981 г. — разработки UY5DJ, SM6DWO, GM3OXX и др. С некоторыми из них можно ознакомиться в журналах «Радио», «Радиолюбитель КВ и УКВ», в незабвенной книге Владимира Тимофеевича Полякова RA3AAE «Радиолюбителям о технике прямого преобразования», а также найти разного рода описаниях на бесчисленных радиолюбительских сайтах и форумах.
Существенным ограничением простейших схем является кварцевая стабилизация частоты, применяемая хотя и в ущерб универсальности устройства, но в пользу его простоты. Тем более что частота кварцевого генератора в таких условиях не уплывает при переходе на передачу, благо выходная мощность каскада на КТ603 едва достигает 0.5 Вт и существенной нагрузки на генератор он не создаёт. Если, однако, пытаться вставить в эту схему LC‑генератор, работать‑то она будет, но переход на передачу сопровождается убеганием частоты на десятки кГц. Естественно, для работы в эфире это ни капли не годится. Поэтому на такой случай нужно включать в схему буферный каскад, а ещё лучше — смеситель/УМ вместо биполярного трансивера делать на подходящем полевом с изолированным затвором. Тогда режимы работы получаются более‑менее приемлемыми.
Другим интересным вариантом выступает перестраиваемый гетеродин с несколькими кварцами, придуманный в 1980 г. и известный под названием SuperVXO (собственно, он и дал суффикс в названии описываемой конструкции). В сущности, этот генератор — та же ёмкостная трёхточка, что и с одиночным резонатором, однако имеющая два основных отличия: кварцев может быть два и более, они включены параллельно; последовательно с ними включён колебательный контур с большой полосой перестройки. В результате становится возможным менять частоту в весьма широком интервале вниз от собственной частоты резонаторов. Различные эксперименты показывают, что реально добиться интервала настройки в десятки кГц, хотя обычно рекомендуется не делать его более 0.5% от основной для сохранения приемлемой стабильности.
Первой такой конструкцией, попавшейся мне на глаза, стал аппарат «Комарик» авторства UA3VLO. В сущности, это немного выросший «Микро-80» или «Pixie». Смеситель/УМ и УНЧ типовые, а вот в качестве гетеродина плавного диапазона (ГПД) применяется как раз SuperVXO, состоящий из задающего генератора на полевом транзисторе и буфера на истоковом повторителе. Схема также дополнена узлом сдвига частоты при передаче, который при нажатии ключа уводит генератор на 700–1000 Гц пониже. Это нужно, чтобы слушать сигнал корреспондента в комфортной тональности, и чтобы ваш сигнал успешно попал в полосу пропускания его приёмника и тоже был услышан.
Подобную схему я и выбрал для своих экспериментов. Правда, с генератором на полевых транзисторах, как в оригинальном «Комарике», почему‑то так и не удалось получить адекватные уровни сигналов в схеме и раскачать КТ603 на передачу. Разбираться в подробностях было пока лень, хотя исходная плата сохранена и, наверное, когда-то тоже оживёт. Зато при реализации генератора на старых‑добрых КТ315 всё мгновенно заработало. Местами здесь, можно сказать, немного спонтанные номиналы компонентов, т.к. собрано «из того, что было», с оглядкой на типовые номиналы в обвязке каскадов в составе различных ГПД. Поэтому можно ещё оптимизировать режимы транзисторов, обеспечив более приличную и надёжную работу.
Схема «Микро-40-SVXO»
Плата, вид со стороны компонентов. Размер 80×40 мм
На сегодня трансивер ещё не завершён и не оформлен в корпус, однако в эфире он уже поработал. Вот на такой лежащий на столе и прицепленный крокодилами к антенне, наушникам и телеграфному ключу, с домашней позиции на антенну‑верёвку (42 метра полевого провода с тюнером) проведена пока всего одна радиосвязь с Башкирией, RX9WN, дистанция около 350 км. Послушал себя также на WebSDR — при передаче в обычном темпе частота не гуляет, сигнал не чирикает и не подвывает.
Первый эфирный тест «Микро-40-SVXO»
Остаётся дело за малым, придать аппарату приличный вид, а затем, может, сделать ещё такие же на диапазоны 80, 30 или 20 м. И, главное, продолжать экспериментировать в эфире. Хотя у меня уже и есть всережимный QRP трансивер — «Маламут М2 мини», прекрасное устройство с прямой оцифровкой ВЧ‑сигнала размером с кассетный Walkman, —, но его я сам не собирал, и даже если бы занялся, строительство и настройка заняли бы немало времени. А телеграфные мини‑ и микротрансиверы, простейшие приёмники прямого преобразования из двух‑трёх транзисторов, может, чуть более сложная техника с однополосной модуляцией, типа трансиверов с фазовым подавлением побочной боковой полосы, которые можно собрать за два‑три дня, ну может, неделю‑две, несут в себе особый дух простого массового аналогового радиолюбительства, и именно этим, по‑моему, и ценны такие интервенции разработок 20–40 летней давности в повседневность.
