Last update: 24-01-2015

De schema's komen op deze pagina toch wat onduidelijk over. Ik ben bezig deze te verbeteren en door op het schema te klikken, wordt u gelinkt naar een nog beter schema. Met dit laatste ben ik nog druk aan het werk.
Al het schemawerk kunt u vinden op deze link: https://www.mijnalbum.nl/Album=X4K6DYSE

 

Zoals u hebt kunnen lezen op de pagina zendamateur, was ik als kleine jongen al een echte knutselaar. Hieronder volgt één van mijn grotere projecten die ik uitgevoerd heb. Ik wil u mee laten genieten met de tot stand koming van dit project en daarmee wil ik tevens aantonen dat iedereen, die zich voor radiotechniek interesseert, iets dergelijks tot stand kan brengen, zonder al teveel hulpmiddelen.

Het betreft hier een 40 meterband SSB zend-ontvanger (tranceiver) Van 7.050 tot 7.140 Mhz.
U zult zeggen: "Wat een raar frequentiebereik!" Inderdaad is dit zo in mijn tranceiver. Met dit tranceivertje ben ik gaan bouwen in de tijd dat de 40 meterband nog liep van 7.0 tot 7.1. De draaicondensator heb ik in die tijd dusdanig kortgewiekt dat precies dit gebied te werken viel. Achteraf gezien had ik het beter met in serie geplaatste C´s kunnen doen.
Als u zoiets bouwt, kunt u dit zelf aanpassen. Trouwens deze tranceiver kunt u op elke gewenste frequentieband bouwen alleen de mengoscillator, die ik bij het VFO gebruik veranderen en de spoelen veranderen. Ook is het natuurlijk mogelijk om een multibandtranceiver te bouwen. Ik weet dat je tegenwoordig voor een prikkie oude tranceivers kunt kopen. Maar de kick is het om uit een bult "dode" onderdelen geluid te halen en wat is er nu mooier dan tegen het andere station te zeggen: "My tranceiver is homemade". Natuurlijk krijg je daarna opmerking dat dit wel te merken is. Maar er zijn er ook die je complimenteren. Dat zijn dan meestal zelf ook knutselaars.
Dit project is nu "af". Af is een zelfbouwproject eigenlijk nooit helemaal. In dit geval is de frequentieuitlezing nog analoog. De afstemschaal klopt inmiddels niet meer en er is een probleem met de eigenbouw kristalfilters. De doorlaat voor het zendfilter is anders dan die van het ontvangstfilter: Dit is toch een heel moeilijk op te lossen probleem, wanneer je niet in de gelegenheid bent deze filters door te meten. Vroeger deed ik dat op mijn werk, maar hier heb ik de gelegenheid er niet meer voor. Een beetje de ritcontrol inschakelen is een noodoplossing.

Het is niet mijn bedoeling geweest om dit bouwproject, voor nabouw te beschrijven, maar meer hints te geven hoe je zoiets tot stand kunt brengen. Laat ook je eigen fantasie werken, afhankelelijk van de onderdelen die je ter beschikking hebt.
Verder zijn deze drie zaken belangrijk:
a. Je moet het leuk vinden (ik kan mij als zendamateur niet voorstellen, dat je dit niet leuk zult vinden!)
b. Je moet geduld hebben!
C. Je moet er de tijd voor hebben of voor maken.

Enige tips: Stel jezelf eerst de volgende vragen:
1. "Wat wil ik bouwen?"
2. "Wat mag het kosten?"
3. "Hoe ingewikkeld maak ik het?"
4. "Heb ik er het gereedschap voor?"

Om deze vragen te beantwoorden ga ik uit van mijn 40 meterbandtranceiver.
Waarom juist de 40 meterband? Ik wil in de vakantie een beetje omhanden hebben en meedoen aan de vakantierondes die op deze band lopen:
Ik wil dus zo'n tranceiver bouwen, maar dan eerst het ontvangstgedeelte. Pas als dat goed werkt, ga ik beginnen met het zendgedeelte. Ik ben niet van plan een dikke 100- tot 150 Euro uit te geven voor kristalfilters. Die ga ik zelf maken van goedkope kristallen. Ik heb er dan een aantal nodig voor een bepaalde frequentie à ongeveer 1 Euro stuk. Ik begin niet aan digitale technieken en PLL en zo. Ik heb (had) voor de klus ter beschikking: oscilloscoop (tot 30 Mhz), een multimeter, dipmeter, trimsleuteltjes, soldeerbout, wattmeter, frequentieteller.

Om het goedkoop te houden: Heb ik nog een leuk kastje liggen? Een goede draaicondensator en vertraging, zijn een "must". Heb ik nog een leuk metertje liggen, dat als S-meter dienst kan doen?  Heb ik al eens een doos met onderdelen op een verloting van de VRZA afd. Twente gewonnen? (meerdere) Dan heb je al heel veel spullen om een tranceiver te bouwen!

We beginnen eerst met het bouwen van de ontvanger:
Let op! De ontvanger is bestemd voor de ontvangst van SSB signalen (bandbreedte ong. 2,4 Khz) De VFO moet daarom zo stabiel zijn dat je niet constant achter het signaal aan moet hobbelen (of eigenlijk omgekeerd). Bij 1 Khz verloop is het station niet meer verstaanbaar en moet je opnieuw afstemmen. Hoe smaller je de kristalfilters maakt, des te stabieler moet je VFO zijn!

Rekenwerk:
Welke middenfrequentie gaan we gebruiken? In eerste instantie moet je kijken of je direct kunt mengen. Daarbij moet de VFO-frequentie hoger zijn dan de middenfrequentie.
Kijk maar naar dit voorbeeld:
Middenfrequentie: 10,7 Mhz. VFO frequentie: 3,7 Mhz.  De ontvangstfrequentie is dan: 10,7-3,7 = 7 Mhz
10.7 - 3.5 Mhz = 7,2 Mhz. Dus de VFO moet voor de 40 meterband lopen van 3,7 tot 3,5 Mhz.
Mooie lage frequentie voor het VFO, dus goed stabiel te krijgen!
Maar pas op!!!
De 2e Harmonische van 3,6 = 7,2 Mhz. Dat is dus een signaal op de rand van de amateurband. Dit signaal is op die frequentie, nagenoeg niet weg te filteren en zul je dit bijna altijd horen als een draaggolf. (In een SSB-ontvanger als een fluittoon. Voor een ontvanger (nou ja, het is niet anders) geen grote gevolgen. Voor de zendkant wordt het anders: Het 2e harmonische signaal van het VFO, dus de 7,2 Mhz, kun je nog zo goed filteren. Als maar iets blijft staan, zal dit gemengd worden met het 10,7 Mhz ssb signaal. daarna staat dit 7,2 product niets in de weg om mee versterkt te worden en als stoorsignaal op te treden (eigen ervaring).

Om dit te voorkomen het je drie mogelijkheden:
1. Je zorgt dat de VFO van 17.7 tot 17.9 loopt. (17.7 - 10,7= 7 Mhz.) Voordeel geen last van de VFO harmonischen. Moeilijker stabiel te krijgen door de hogere frequentie.
2. Je neemt een andere middenfrequentie.
3. Je blijft gebruik maken van een lage VFO frequentie en mengt dit signaal met een kristaloscillator. (door mij wordt een X-tal gebruikt van 14 Mhz). 14 + 3,7 = 17,7 Mhz - 10.7 Mhz= 7 Mhz.( Je moet na het VFO wel goed filteren om de 14- en 3,7 Mhz te onderdrukken!)
Je kunt op deze manier ook gemakkelijk de ontvanger geschikt maken voor andere banden door het mengkristal te veranderen, alsmede het "frontend" van de ontvanger aan te passen.

We maken eerst een blokschema van onze ontvanger zoals wij die willen bouwen:
Ontvangstfrequentie, middenfrequent, modulatie/demodulatiesoort(en). Hieronder staat het blokschema van mijn tranceiver:

 


Aan de slag!
Begin altijd van achteren naar voren te bouwen!!!!
1. Monteer luidspreker en laagfrequentversterker (in mijn geval een Velemanbouwpakketje met een TBA820 elk ander versterkertje is OK.) met volumeregelaar.
TEST: Voorzie de versterker van spanning en draai de volumeregelaar helemaal open. Geen brom?, geen extreme ruis? oké. Raak met een natte vinger de ingang aan. Hoor je nu brom?
Ja? OKE. Het AF gedeelte van je ontvanger is klaar.

 

Weerstanden Condensatoren Elko´s IC
R1 330K C3  100P C1  1uF TDA 1015
R 2  5,6K C4  100N C2  1uF  
R3   4,7 Ohm C5    1,8N C7  100uF  
  C6  220N C9  10uF  
  C8  100N c10  1000uF  


2. Maak nu de zijbandoscillator en regel deze af op ongeveer 10.7 Mhz.
TEST: Met de scoop: De uitgang ong. 2 Volt top-top. Is het signaal (na de filters) mooi sinusvormig? Heb je geen scoop? Luister op een kg-ontvanger op 10.7 Mhz. of de draaggolf er netjes staat.
Ja? OKE.

3. Maak de productdetector en sluit deze op de versterker aan.
TEST: Wanneer je een stuk draad op de signaalingang houd, zonder aangesloten oscillator, mag er nagenoeg niets te horen zijn (werking van de productdetector) Sluit nu de oscillator aan. Nu moet je, met aangesloten antennedraad op de ingang, reeds kortegolfsgnalen kunnen horen omstreeks de frequentie 10,7 Mhz. Is dit het geval, heb je reeds een direct conversionontvanger op een vaste frequentie gebouwd.
Werkt het zo? OK!.

Als productdetector heb ik een SBL-1 mixer gebruikt, maar op internet zijn legio andere te vinden. Passive en actieve die misschien nog beter werken!
Sluit de zijbandoscillator aan, (of beter nog via een bandfilter, afgestemd op 10.7 Mhz, (zie de filters in de voorversterker)) aan op de LO ingang van de mixer.

4. Bouw nu de middenfrequentversterker voor 10,7 Mhz en sluit deze aan op de ingang van de productdetector.
TEST: Wanneer er niets staat te oscilleren, zul je dit aansluiten merken in een geringe ruistoename. Wanneer je nu met een klein schroevedraaiertje in de buurt van de ingang van het MF komt zul je, als het goed is, één brij van signalen horen. Het mooiste is het nu om een signaalgenerator op 10,7 Mhz te hebben en de trafo's van het MF op maximaal af te regelen. (Als generator een oscillator maken met een 10,7 Mhz X-tal en verzwakker?)


 

Hierboven de door mij gebruikte MF versterker met 2 X MC1350P. Met het complete AGCsysteem. Dit keer heb ik de gehele schakeling getekend met paint. Met gebruikmaking van de tekeningen van Tubepad. Ook is het simpel de onderdelen zelf te tekenen in paint en deze dan in dezelfde database op te slaan.

De schakeling staat op epoxy graatjesprint (Eurocard). Plaats wel afschermschotjes, tussen de ingangen en uitgangen van deze IC's. Ook aan de onderzijde.! Bij mij gaf deze bouwwijze geen enkele instabiliteit.

5. Maak nu je eigen X-talfilters. Ik maakte gebruik van z.g.ladderfilters, bestaande uit 7 X-tallen van 10.700 Mhz, voor elk filter. Over de opbouw en afregeling is veel te lezen hieronder enige voorbeelden. 
Twee opmerking:
Ten eerste: Hoe groter de C´tjes worden genomen, des te smalbandiger wordt het filter. De frequentie van de x-tallen wordt als het ware naar hun maximale laagste frequentie getrokken. Hoe dichter bij deze frequentie, hoe minder doorlaat bandbreedte overblijft. Het filter zal daarom ook niet op 10,7 werken maar op een wat lagere frequentie.         
Ten tweede: Hoe meer X-tallen, des te vlakker wordt de doorlaatcurve.


(Tekeningen uit het ARRL handboek jaargang 1982.)

Wanneer het filter klaar is, wordt deze op de ingang van de MFversterker aangesloten. Aan de andere zijde van het X-talfilter een klein draadje en nu moet je een soort smalbandig geluid horen. Hoor je een soort rinkelen? Dat is het teken dat het filter een signaal door laat.
Werkt dit naar behoren? OK.
6. Bouw nu je VFO (Op de voorgeschreven wijze d.w.z. oscillator en afstemcondensator op één plaat. Gebruik een ferietringkern T50-2 en wikkel strak. Gebruik keramische. C´tjes met = np0 (zwart petje). Na de bouw regel je met serie- en parallel c's de VFO zo af dat de hele gewenste band bestreken wordt. (er iets over laten gaan)
TEST: Hang de uitgang aan een scoop en kijk of het signaal mooi sinusvormig is. Zo nee, dan is de oorzaak waarschijnlijk "harmonischen", die uitgefilterd moeten worden. Is het signaal, na een kwartiertje opwarmen, mooi stabiel? Enige honderden Herz per uur kan.
Werkt dit zo? OKE:


Hierboven, de door mij gebruikte VFO (Hartley-oscillator) en hieronde de buffer, die tevens al is ingericht om een signaal naar het zendgedeelte te sturen. Het bandfilter is afgeregeld om de hele frequentieband van het VFO gelijkmatig door te laten. Eventueel nogmaals versterking toepassen met weer filtering.


 

Plaats nu de ontvangstmixer, zoals voorgeschreven.                                               
TEST:Wanneer je nu een antenne aan de ingang houdt, moet je al sterke stations in de 40 meterband kunnen ontvangen. Is dat het geval? OKE!

Bovengenoemd schema van de mixer heb ik gehaald uit CQDL. Groot signaalgedrag van mixers. Dit heb ik nagebouwd en ben zeer tevreden.
De dioden zijn van het type skotky. Van de VFO moet een signaal van 100 mW komen, dat met een 3dB verzwakker op een aansluitimpedantie van 50 Ohm gebracht wordt. (Impedantieaanpassing voor de drie poorten is zeer belangrijk om een goede isolatie tussen de poorten te krijgen). Wanneer er te weinig signaal op deze mixer staat, zullen de dioden slecht, of helemaal niet schakelen. Dit resulteert in een slechte gevoeligheid en slechte balans tussen de poorten en de mogelijkheid van AMdoorbraak (De ontvanger werkt dan als rechtuit-ontvanger). Of de balans goed is, kun je met een scoop testen. Je meet op het voedingspunt van het mengsignaal maximale spanning. Op de ingang moet dit signaal nagenoeg niet aanwezig zijn. Ook niet op de uitgang van de mixer. Na de mixer komt een diplexfilter dat de 10,7Mhz van de overige (ongewenste) signalen uitfiltert en tevens de uitgang op 50 ohm houdt.
7. Maak nu de voorversterker met filters en regel deze in het midden van de band af.

Trafo 1 en 2 = Toketrafo 10,700 Mhz type (Ik gebruikte de KAC 6400A
L1 en L2      =  Amidon ringkerntjes (geel) op iedere ringkern 25 wdg. 5 koppelwindingen.
De transistor voorzien van flinke koelster!! De 3 X 220 ohm zijn genomen omdat 1 x 1/4 watt 75 Ohm te heet zou worden. Of je moet er één hebben van 1 watt.

Ook de voorversterker is opgebouwd rond een 2N5109 (een UHF lijnversterker) die zéér geschikt is om grote signalen te kunnen verwerken. Deze transistor, die ik klasse A een grote ruststroom heeft (zonder veel ruis te veroorzaken) moet wel voorzien worden van een klein koelsterretje.
Sluit dit frontend aan op de ingang van de mixer en regel de spoeltjes grof op het gehoor af op maximaal signaalsterkte (of ruis).
Is dit al gelukt? OKE.
Je bent al een héél eind op weg om een zeer goede SSB ontvanger te bezitten!
N.B. In principe zou je op de 40 meterband ook zonder voorversterker kunnen werken, maar ik vind zelf de signalen overdag wat zwak. Ik laat de voorversterker er gewoon tussen. Er wordt dan 's avonds en ' s nachts wel veel gevraagd van deze versterker en ook van de mixer. Daarom heb ik dus gekozen voor een versterker en mixer, die een grootsignaal aan kunnen. Goede filtering is noodzakelijke waardoor per filtereeinheid zo'n -6 dB verlies optreed. In totaal dus  zo'n -12 dB voor deze schakeling. De versterker versterkt 10 X, dus maakt weer zo'n 10 dB goed. 

8. De fijnafregeling die nu nog moet plaatsvinden, is een geduldig werkje. Heb je genoeg meetapparatuur, geen probleem, zo gepiept. Maar zonder of met weinig hulpmiddelen, hier enige tips:
1. Regel het AGCsysteem zo af dat deze nog net niet werkt zonder antenne. Voor SSB heb je een Fast atack/ slow delay regeling nodig (C1 in het agc systeem groter slower delay.
2.Regel de zijband oscillatoren op beste verstaanbaarheid (voor 40 meter is dit de LSB oscillator)
3. Regel de hele ontvanger op maximale ruis in het midden van de band af, met een kleine antenne aan de ingang of een SSB tranceiver op TX zonder microfoon op de 40 meterband
De filters van de preamplifier heb ik als volgt afgeregeld:
De eerste twee kringen op het midden van de band. (7.100 Mhz.)
De twee laatste kringen van de preamplifier: De eerste op 7.050 Mhz en de tweede op 7.150 Mhz. Deze handelingen een aantal keren herhalen, totdat geen verbeteringen meer optreden.
Opmerking: Denk ook aan de bandfilters in het VFOgedeelte dat die over de hele band een nagenoeg zelfde signaalsterkte afgeven ander zal dit leiden tot minder ontvangst op bepaalde gedeelten van de band. Dit werkje is goed met een scoop te doen.



 

Je kunt nu zeggen dat je een 40 meter SSB receiver hebt gebouwd, die, qua prestaties, weinig onder doet voor een gekocht exemplaar van vele honderden Euro's. Maar wat het belangrijkste is:
Je hebt er veel van geleerd en het geeft je enorm veel voldoening en natuurlijk een trots gevoel dat je dit toch maar geflikt hebt!!!  Je zult ook beslist een dikke knuffel van je vrouw en/of vriendin krijgen. Niet zo zeer omdat ze blij is dat je het voor elkaar hebt gekregen, maar dat je misschien nu weer meer tijd voor haar hebt.

Na een tijdje met deze ontvanger geluisterd te hebben, wordt het nu tijd om het zendgedeelte aan te pakken. Ook hier gaan we van laagfrequent naar hoogfrequent. Dus van microfoon naar de eindtrap.

De modulator en de mengtrap:

 

Het schema van de modulator komt een een artikel in "UKW-berichte" uit de jaren 70 en maakt deel uit van een 2 meter ssb tranceiver. Gezien de eenvoud van deze schakeling, heb ik deze al enige keren nagebouwd, zonder problemen te ondervinden. De schakeling bestaat uit twee transistortrapjes LF om het microfoonsignaal te versterken. De ringmodulator, waar ook het signaal van de zijbandoscillator wordt aangesloten. Aan de uitgang staat nu een DSB-signaal (dubbel zijband= een AM signaal met onderdrukte draaggolf.) Dit signaal wordt door twee RF transistoren versterkt, waana het naar een eigen gemaakt X-talfilter gaat (zie de info hierboven over deze filters.)

De mengtrap: Omdat ik alleen te maken heb met 2 signalen. (Het VFO signaal en het 10,7 Mhz ssb signaal, heb ik gekozen voor een simpele mengtrap, bestaande uit twee gewone uhf transistoren. (Ook afkomstig van het schema van genoemde 2 meter SSB-tranceiver alleen iets gemodificeerd om de balans van deze mengtrap beter in te kunnen stellen.) Het beste resultaat geeft, om twee transistoren uit te zoeken met excact dezelfde karakteristiek, maar deze metingen zullen voor de meeste amateurs niet te doen zijn. Netjes symetrisch opgebouwd, geeft deze mengtrap goede resultaten. De mengtrap met de 500 Ohm pinstelpotmeter zo instellen dat er een minimum aan 10.7 Mhz signaal op de uitgang staat. Daarna wel weer een goed uitgangsfilter plaatsen na deze mengtrap, op de gewenste uitgangsfrequentie

 

3. De driver.

Het schema van deze driver heb ik gehaald uit het ARRL handboek 1982. Het betreft hier een breedbandversterker (zonder ingangsfilter) van 3 - 30 Mhz. 10 mW in 1,2 watt uit. Er kan geexpirimeteerd worden met de verschillende transistoren. De eerste kan een gewonen BC NPN (met hoge steilheid zijn). De 2e is door mij een 2N4427 gebruikt (TO39) maar kan ook een 2N5109, 2N3866, 2N2219 (goedkoopste) zijn, Allemaal goedwerkend, maar de output is verschilend. Voor de laatste transitor transistor heb ik een 2N1945 gebruikt. Voordeel is dat de emittor aan de behuizing zit. Dus montage zonder isolatie op het chassis is mogelijk. Deze torren zijn toch wel wat duur en ik vraag mij af of ze heden ten dage nog verkrijgbaar zijn. Het leuke is dan om zelf iets te zoeken wat aan je verwachtingen voldoet.
De transistor in de Voxline is een PNP type 2N4037. Als vervanger: een BC161 (60V 1A 1W)

Tot slot nog een eindtrapje met een z.g. 1 Euro FET. De IRF520 (Of IRF510 Deze heeft iets minder vermogen maar lever ook met gemak de genoemde 20 Watt. Ik heb hem zelf in gebruik met de IRF 510.  Er zijn ook ontwerpen met deze fet waar meerdere parallel worden geschakeld. Voordeel van deze Fets, die eigenlijk voor audiodoeleinden gebruikt worden, dat zij zeer stabiel zijn, geen vreemde oscillaties en bij opwarming verloopt de ruststroominstelling niet. Dus er wordt ook geen temperatuurcorrectie toegepast. Eenvoudig met het instelpotmetertje de ruststroom instellen en klaar is kees (of Kees?).
Dit is dan het einde van de beschrijving. Ik moet er bij zeggen. Het is een project, dus er kunnen altijd verandering aangebracht worden, maar alleen als dit ook echt verbeteringen zijn. Heeft iemand sugesties, laat mij dit dan horen. Perslot is het een gezamenlijke hobby en zoals ik heb gezegd, is dit project eigenlijk niets nieuws, alleen bijna alles is zelfgebouwd uit goedkope materialen en als het dan ook nog werkt......

Groeten en veel plezier Gejo: OE7LFJ