Samogradnja na 27 MHz


Danas su nabavljena dva radio uređaja iz samogradnje, bez ikakvih oznaka ili natpisa, a prema vanjskom izgledu moglo bi se zaključiti da se radi o primopredajnicima.

 

Prednje ploče se donekle razlikuju, najviše zbog načina ugradnje zvučnika. Kod jednog je uređaja zvučnik montiran na prednju ploču, a kod drugog je preko kabla smješten u mikrofonsko-telefonsku kombinaciju (MTK). Osim mrežne sklopke sa indikacijom na prednjoj ploči su još dva, odnosno tri potenciometra. Jedan potenciometar je za jačinu zvuka, drugi je za podešavanje indikacijskog instrumenta (S-metar), a treći je za podešavanje jačine pozitivne povratne sprege super-regenerativnog prijemnika.

 

Sa zadnje strane je mrežni kabao, osigurač i antenska priključnica. Za MTK je iskorišteno kućište nekog džepnog radio-prijemnika.   

 

U unutrašnjosti smo zatekli mrežni transformator sa ispravljačem, filtrom i tranzistorskim serijskim regulatorom napona, te pločicu radio prijemnika. Uočavamo i releje za prebacivanje prijem/predaja no pločica radio predajnika nema. Za iste je vjerojatno bilo namijenjen središnji prostor unutar montažne šasije.

 

Releji predviđeni za prebacivanje antene i napajanja u režim prijem/predaja (RX/TX) i tranzistor u krugu serijske regulacije napona napajanja.

 

Mrežni transtormator te ispravljač, filtar i regulator napona napajanja.

Za MTK je iskorišteno kućište nekog džepnog radio-prijemnika.    

 

 

Na pločici prijemnika uočava se jedan kristal kojem su oznake izbrisane (na drugoj pločici kristal nedostaje) no brzim testom izmjerili smo da mu je frekvencija cca 8,912 MHz. Čitav prijemnik se bazira na 9 tranzistora.

Središnji dio sa dva audio transformatora, dva tranzistora montirana na hladila (kod jednog 2xAC188, kod drugog 2xAC187) i još jednim NF tranzistorom (AC542) sasvim sigurno čine krug dvostupanjskog NF pojačala za protufaznim izlaznim stupnjem kakvo smo susretali kod mnogih malih radio prijemnika iz 1960/70-tih godina. Tranzistor AC542 radi kao pretpojačalo u A-klasi, slijedi pobudni transformator (okretač faze) koji protufazno napaja izlazne tranzistore te izlazni transformator u kojem se pojačani protufazni signali ponovno spajaju u jedinstven audio signal i transformiraju za spajanje zvučnika. U protufaznom (push-pull) pojačalu koje radi u B-klasi može zadovoljiti bilo koji par tranzistora istih oznaka, odnosno isti ne moraju biti upareni. Prva ovakva tranzistorska pojačala sa dobavljivim germanijskim tranzistorima (OC70, OC71, 2N35) počela su se kod nas u samogradnji uvoditi već od druge polovice 1950-tih godina i zadržala su se do kraja 1970-tih godina. Zanimljivo je da je u našem slučaju kod jednog uređaja upotrijebljen par tranzistora AC187 (NPN), a u drugom par tranzistora AC188 (PNP). To znači da je na pločici bilo potrebno prilagoditi ispravno napajanje različitih tipova tranzistora zbog čega tiskane pločice nisu posve iste, no autor je jednako tako za izlazni stupanj u b-klasi mogao kombinirati komplementarne parove NPN/PNP tranzistora AC187/AC188 čime bi u potpunosti izbjegao potrebu za korištenjem oba transformatora.

Za ostatak prijemnika preostaje 6 VF tranzistora od kojih smo uspjeli identificirati: BSJ36, BF242, AF118, BF245, AF106, AF118. Moguće da se na prijemnicima i neki od ovih tranzistora razlikuju (na pet njih su oznake potpuno izbrisane), no to je posve normalno za samogradnju do 1980-tih godina gdje se uglavnom radilo s onime što se moglo nabaviti. Vidimo da se radi o mješavini germanijskih i silicijskih tranzistora iz različitih razdoblja no kad se sve zbroji ovi uređaji su mogli biti izgrađeni najranije negdje krajem 1970-tih godina ili početkom 1980-tih godina. No o kakvom je prijemniku ovdje riječ? Testiranjem smo utvrdili da je prijemnik najbolje hvata AM signale na frekvenciji 26,290 MHz. Ovo je malo neobična frekvencija jer ne ulazi ni u jedan radioamaterski opseg, a također ni u CB opseg koji započinje tek na 26,965 MHz. No velika je vjerojatnost da ni zatečeni kristal nije one vrijednosti koje bi trebao biti ili je autor jednostavno želio napraviti male primopredajnike za kristale koje je imao. Uglavnom, kristal je frekvencije cca 9 MHz te treći overton pada na CB opseg 27 MHz.

Malo boljim pregledom našli smo da je vrlo vjerojatno riječ o nekoj inačici prijemnika s pozitivnom povratnom spregom, koja se prvotno nazivala regeneracija ili reakcija, pa otuda i nazivi poput: prijemnik s pozitivnom povratnom spregom, reakcijski prijem­nik, super-regenerativni ili regeneracijski prijemnik i slično. Kod ovakvog prijemnika se putem pozitivne povratne sprege vraća dio RF signala natrag na ulazno RF pojačalo. Znamo da kod pozitivne povratne sprege vraćeni signal mora biti u fazi sa onim koji se pojačava, a to je zapravo definicija oscilatora. Kada je pozitivna povratna sprega dovoljno velika da RF pojačalo uđe u oscilacije, javlja se sekundarno osciliranje niže frekvencije, koja obično pada u područje 25 do 100 kHz, no može ići i do 1 MHz. Te sekundarne oscilacije periodički prekidaju višu frekvenciju RF oscilacija i na taj način naizmjenično dobivamo dvije situacije: u jednoj periodi vremena RF signal nije prekinut te ulazi u regeneracijski sklop, a zatim se u slijedećoj periodi ulaz RF signala blokira i u tom vremenu se vrši višestruko pojačanje te najčešće ujedno i demodulacija primljenog RF segmenta. Nakon što su ovi procesi završeni, regeneracijski sklop se ponovno otvara za prijem slijedećeg segmenta (uzorka) RF signala. Regeneracija uvodi negativni otpor u krug, što znači da je ukupni pozitivni otpor titrajnog kruga smanjen. To znači da se uz dodatno pojačanje povećava i selektivnost ili Q titrajnog kruga. Super-regeneracijski prijemnik dakle stalno prelazi iz zasićenja u zakočeno stanje, modulirajući se preko povratne veze u širokom frekvencijskom opsegu pri tome vršeći intermodulaciju vlastitih produkata. Tako je većinu vremena tijekom opisanih ciklusa radi na granici osciliranja ili sa prigušenim oscilacijama i prema tome u režimu velikog pojačanja.

Ovakvim sklopom moguće je stoga uz upotrebu samo jednog aktivnog elementa (tranzistora ili elektronske cijevi) dobiti prijemnik sa vrlo velikim RF pojačanjem, relativno dobrom selektivnošću i ujedno AM i FM demodulacijom RF signala. Zvuči odlično, no super-regenerativni prijemnici imaju i nekih nedostataka. Najveći nedostatak je zapravo selektivnost, odnosno velika širina pojasa kod AM prijema koja se ne može smanjiti. Naime, za prijenos neizobličene ovojnice AM signala potrebna je frekvencija uzorkovanja ne manja od dvostruke maksimalne modulacijske frekvencije. Tako ukoliko imamo AM signal sa maksimalnom modulacijskom frekvencijom 10 kHz, frekvencija uzorkovanja (prekidanja RF oscilacija) mora biti najmanje 20 kHz, a u tom će slučaju super-regenerativni prijemnik propuštati širinu pojasa od čak 200 kHz. Što se pak same kvalitete demodulacije tiče, potpuno čisti audio signal je teško dobiti i uvijek je primjetno neko izobličenje. Drugi nedostatak je nešto složenije podešavanje prijemnika za prijem RF signala jer se povratna veza mora precizno dozirati kako bi se regeneracijski krug doveo u odgovarajući način rada. Kao i svaki drugi oscilator regeneracijski krug proizvodi neželjeno zračenje koje može ometati druge elektroničke krugove u blizini prijemnika. Zbog ovih nedostataka super-regeneracijski i njemu slični tipovi prijemnika uglavnom su se prestali koristiti i potpuno su ih zamijenili super-heterodinski prijemnici. Najveća prednost super-regeneracijskih prijemnika je što se sa jednim aktivnim i nekoliko pasivnih komponenti može dobiti relativno dobar gotov prijemnik za široko frekvencijsko područje, od srednjih do ultrakratkih valova. Komercijalno su se zadržali u radio prijemnicima do kraja 1940-tih godina, međutim zbog jednostavnosti i niske cijene kod radioamatera su ostali popularni sve do kraja ere elektronskih cijevi. Danas regeneracijske i slične direktne prijemnike možemo još naći u jeftinim dječjim primopredajnicima, igračkama na daljinsko upravljanje, nekim jeftinim kućnim telekomandnim uređajima (daljinsko paljenje svjetla) i slično.

Naš prijemnik je svakako super-regenerativni jer se podešavanjem jačine pozitivne povratne sprege u zvučniku jasno dobiva područje karakterističnog zviždanja i odmah do njega usko područje karakterističnog šuma na koje moramo podesiti prijemnik za prijem signala. No prijemnik također sadrži i kristal, kao i ukupno 6 tranzistora i 7 VF transformatora. Moramo odmah reći da je od prvog patenta regenerativnog prijemnika 1914. godine razvijen velik broj inačica istog sa svojim specifičnostima. Tako osim opisanog tzv. samogasećeg (eng. self-quenching) super-regenerativnog prijemnika, oscilacije se također mogu prekidati i nekim odvojenim oscilatorom za gašenje. Takvim oscilatorom se može puno bolje kontrolirati frekvencija, valni oblik, amplituda i trajanje signala za gašenje čime se poboljšava osjetljivost i smanjuju smetnje i šum prijemnika (najbolji je impulsni pilasti oblik signala). Kristalom kontrolirani regenerativni prijemnici obično imaju kristal ubačen u krug pozitivne povratne sprege i on je onda jedini stabilni rezonantni element preko kojeg RF pojačalo postaje regenerativno. Regenerativni prijemnik kontroliran kristalom se također može kombinirati sa super-heterodinskim prijemnikom gdje onda služi kao MF pojačalo, univerzalni demodulator, selektivni filtar i BFO čime zamjenjuje (objedinjuje) mnoge stupnjeve klasičnog heterodinskog prijemnika. Nadalje, kako se gašenje RF signala ne mora vršiti unutar samog regenerativnog stupnja, tako se ni demodulacija signala ne mora vršiti u tom stupnju nego preko nekih vanjskih demodulatora, gdje se signal može pojačati i time dobiti veća osjetljivost i kvaliteta audio signala.

Mi ovdje nećemo iscrtavati shemu naših prijemnika da bi otkrili o kakvoj je točno kombinaciji riječ, no u svakom slučaju se radi o jednom od mnogobrojnih dizajna prijemnika koji rade na principu regeneracije, odnosno pozitivne povratne sprege. Od svih tranzistora jedino BF245C je FET te se na njemu vjerojatno temelji regeneracijski krug.

 

Kutije potječu iz nekog RIZ-ovog uređaja (moguće zvučnika) iz 1967. godine, na elektrolitskim kondenzatorima nalazimo datumske oznake iz 1976. godine. Samogradnja uređaja je započela vjerojatno krajem 1970-tih ili početkom 1980-tih godina. 

 

 

Cilj nam je bio upoznati jednu radioamatersku gradnju gdje je uloženo vlastito znanje, trud, sredstva, vrijeme, snalažljivost i volja da se prikupe rabljeni elektronički elementi sa tko zna kojih izvora te da se zatim ručno, u što je moguće većoj kvaliteti izradi kućište i svaka komponenta primopredajnika. Ovakva gradnja se naravno ne može završiti preko noći i posve je moguće da je sam projekt na kraju pregazilo vrijeme te je zastario i prije nego je dovršen. Naime, s početkom 1980-tih godina započinje kod nas “zlatno doba” CB-a i autor ovog jednokanalnog primopredajnika vjerojatno je ostao obeshrabren pred navalom tvorničkih CB uređaja koji su za prihvatljivu cijenu nudili kanale i ugrađene funkcije svakako nedostižne ili neisplative za samogradnju. Isto tako su elektronički dijelovi postajali sve dostupniji i sve jeftiniji u domaćim dućanima pa se sve manje posezalo za rabljenim komponentama iz starih ili neispravnih RTV uređaja, a kojih također nije bilo na bacanje kao danas. Na taj način ovi nedovršeni elektronički projekti vjerojatno predstavljaju početak kraja isplativosti elektroničke samogradnje, koja se danas uglavnom svodi na povezivanje i programiranje gotovih modula dobavljivih iz Kine. Činjenica je da prije nego odlučimo napraviti neki specifični elektronički sklop za svoje potrebe, prvo pogledamo na internetu da li Kinezi nude već kakvu gotovu opciju. Teško je reći da li se tu radi o osobnoj lijenosti ili praktičnoj neisplativosti. Vjerojatno pomalo od obojeg 🙂

 


Leave a comment

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena.

4 thoughts on “Samogradnja na 27 MHz

  • BEZIMENI

    Možda su elektroliti u NF-u ili u stablilizaciji “izdahnuli”, pa nešto oscilira.
    To dosta dobro radi, a jedan moj (inteligentniji) prijatelj je onda radio samo ulazni dio, i spojio se
    na ulaz MF-pojačala u malom tranzistorskom srednjevalnom prijemniku.
    To je bilo zgodno jer je isto PLUS na “masi”
    Tada je AM prijemnik bio glavni izvor materijala, ti “tranzistorčići” su bili dosta jeftini, a gotovo je
    svaki poznanik ili susjed imao po koji neispravan.
    I na svima je bila ista greška, a to je problem sa baterijama (ili su iscurile, pa je oksidirao dosjed
    ili potrgane žice prema kućištu baterija.
    Sorry na davljenju , malo sam se vratio u mladost 🙂

    • crowave Post author

      Ma kakvo davljenje, upravo suprotno, sve su to vrlo korisni komentari i svaka čast da netko još ima volje za davanje suvislih, zanimljivih i tehnički utemeljenih informacija! Danas kada nikom više ne pada na pamet samograditi bilo kakav radio uređaj, a rijetki čak pokazuju i bilo kakvo zanimanje za temeljno shvaćanje istih, pravo je osvježenje naći sugovornika poput vas 🙂 Ja sam u 80-tim godinama još bio srednjoškolac i nisam baš imao sredstava, mogućnosti ni nekog mentora za radioamaterizam i samogradnje iako sam to obožavao. Zato mi je danas rado čuti što sam sve propustio 🙂
      Korištenje gotovih MF i NF sklopova iz jeftinih radio-difuznih prijemnika je svakako genijalno, i da se malo našalim, to je polako i dovelo do ovoga da se danas više ništa ne gradi nego se sve koristi tvorničko 😉 Šalim se naravno, no znam po sebi koliko je bilo teško, a i skupo tada nabavljati elektroničke dijelove za prosječne građane. Oni sa dobrim plaćama i vezama u inozemstvu još kako tako, a mi obični đaci i studenti jako teško. Naravno, osim dijelova trebalo je imati i neku opremu i instrumente tako da ako netko blizak nije bio radiomater šparalo se mjesecima i godinama za kupiti neku sitnicu.
      Danas kada na nekom buvljaku nađem neki uređaj iz samogradnje jednostavno ga moram uzeti jer znam koliko je znanja, truda, snalažljivosti, vremena, sredstava i volje trebalo za njega. CB primopredajnici serije ATOM iz SAM-a vjerojatno su bili vrlo popularni za samograditelje i jedna od rijetkih dostupnih kompletnih shema za takav tip uređaja na našim prostorima. Ja sam u to vrijeme uspio skrpati samo dva tranzistora za gradnju malog UKV FM predajnika iz ABC tehnike, a napravio sam i srednjevalni predajnik sa jednim tranzistorom čini mi se iz neke tadašnje male knjižice sa shemama. Naravno, radila su se i NF pojačala, sirene, ispravljači i slično, ali radio tehnika je ipak bila neka viša i poželjnija klasa 🙂

  • BEZIMENI

    Pozdrav
    To je prijemnik od ATOMA-1 (shema je objavljena u SAM-2 i 3 iz 1976 , a pločice u kasnijim brojevima)
    U originalu ima sve PNP tranzistore, osim u mikseru (FET) i mislim da je u oscilatoru i možda stabilizatoru napona NPN
    Kao dječačić sam napravio taj primopredajnik, ali nisam imao FET pa sam u mikseru stavio NPN VF tranzistor i polarizirao mu bazu,
    a MF i NF sam komplet preselio iz malog džepnog japanskog prijemnika (MF transformatore, tranzistore , NF transformatore i neke 2SB tranzistore)
    Prijemnik je superhet. sa međufrekv. od 455kHz
    A zanimljivo je da je PLUS pol napajanja na masi i kao takav baš nije bio za auto
    Od komandi ima vol. i sq.
    LP i 73 …. BEZIMENI 🙂

    • crowave Post author

      Lijep pozdrav,
      Zbog velikog broja tranzistora i VF trafoa (AM MF 455 kHz) i meni se odmah činilo da je superhet, no drugi potencimetar ne reagira kao sq. (barem ne u cijelom području) nego baš kao povratna veza kod direktnih prijemnika: ima blokirano područje, područje sa šumom (kao sq.) ali i područje zviždanja. Prijem je moguć jedino u uskom području šuma kao kod direktnih prijemnika. Jasno, moguće da se i radi o nekoj greški na sklopovima te sq. uzrokuje samoosciliranje NF ili nekog drugog stupnja kad je previše otvoren. Da sam si dao malo više truda mogao sam potražiti MF 455 kHz pomoću analizatora spektra (također sama boja VF trafoa upućuje na MF trafoe za 455 kHz), isto tako tu su na kraju MF lanca i demodulatorske diode, sve upućuje na superhet, no samogradnje su nekad znale biti vrlo egzotične, iako se vjerojatno vrlo rijetko u samogradnji izrađivao direktni prijemnik kontroliran kristalom. Stoga potpuno izgledno da je riječ o superhetu Atom-1 kako ste vi prepoznali te vam se zahvaljujem na odgovoru 🙂