TRV do pracy przez QO-100
#1
Transverter Oscar-100 v2 jest urządzeniem kompletnym zarówno po stronie odbiorczej jak i nadawczej, służącym do łączności satelitarnych przez przemiennik satelitarny Quatra Oskar 100, Przemiennik ten został zainstalowany na orbicie geostacjonarnej na początku 2019 roku, a jego część NB jest przemiennikiem liniowym dla łączności emisjami cyfrowymi, CW i SSB z pominięciem modulacji FM i AM. Transverter ten pracuje z wykorzystaniem oddzielnego transceivera KF (28MHz) lub UKF (50/144/432MHz).  Posiada niewielkie wymiary: 50x20x85mm i ma moc wyjściową 2W.

Opis pracy urządzenia na przykładzie pracy dla 10m:
            Częstotliwość 10,48955-10,4898GHz jest odbierana w standardowym telewizyjnym konwerterze LNB z pętlą PLL. Z konwertera tego wylutowano kwarc 25MHz i przerobiono go tak by sygnał tej częstotliwości dostarczany był z TRV po kablu koncentrycznym razem z zasilaniem +12V. Zwrotnie tym samym kablem koncentrycznym 75om dostarczany jest sygnał z przemiennika do TRV (częstotliwośc odbiorcza - 390x25MHz). Ten sygnał zakresu 739,50-740,0MHz w TRV jest przez układy dopasowujący i filtrujący LC i SAW (SF2126E) i przełącznik elektroniczny AS169 dostarczany do mikrofalowego miksera ADE-25MH. Do mieszacza tego dostarczony jest sygnał z generatora PLL o częstotliwości 710,5MHz zbudowanego na  układzie ADF5350, czego efektem jest sygnał różnicowego mieszania 29-29,5MHz. Sterowaniem syntezy zajmuje się odpowiednio zaprogramowany mikroprocesor ATTiny13A. Układ generatora PLL to gotowy moduł „ADF435X EVAL BD NWDZ” znaleziony na chińskim portalu AliExpress za ok. 40zl. Zastosowanie gotowego układu bardzo mocno upraszcza całą konstrukcję transvertera i ułatwia jego uruchomienie. Zegarem generatora PLL jest VCOCXO o częstotliwości 25MHz zakupiony w Mouserze firmy ABRACON AOC2012VAJC-25.0000C. Ten sam sygnał generatora jest doprowadzony do LNB w miejsce wcześniej wylutowanego kwarcu. Można użyć innego generatora o częstotliwości 25MHz z tą uwagą że musi on mieć wysoką stabilność i posiadać regulację częstotliwości. Tylko dokładna i stabilna częstotliwość 25MHz pozwoli na pracę na tej samej częstotliwość nadajnika i odbiornika po uwzględnieniu przesunięcia częstotliwościowego na przemienniku satelitarnym. Różnicowy sygnał mieszania trafia na przekaźnik HFD4/5 i dalej wychodzi z TRV do transceivera. W układzie toru nadawczego jest odwrotnie. Dzięki zastosowaniu VOX w.cz. działającego od 0.5W w.cz. sygnał z transceivera przez przekaźnik trafia na sztuczne obciążenie składającego się z sześciu bezindukcyjnych rezystorów 300 omowych o łącznej mocy 12W (6x2W). Rezystory są umiejscowione na „wyspie PCB” by ich nadmierne nagrzewanie minimalnie wpływały na grzanie się laminatu i elementów elektronicznych, zwłaszcza generatora OCXO który w czasie pracy mieć stałą niczym nie zakłóconą temperaturę. Sygnał ze sztucznego obciążenia przez dzielnik rezystorowy trafia znowu do miksera ADE-25MH, z tą różnicą, że ale w trybie nadawania pętla PLL ADF5350 generuje częstotliwość 2371.0MHz, czyli taką która sumacyjne odpowiadałaby częstotliwości z jaką nadaję się w kierunku satelity (2371MHz+29MHz). Następnie sygnał trafia na elektroniczny przełącznik AS169 i jest kierowany na filtr SAW SF2124E gdzie tłumiony jest sygnał różnicowy mieszania (2371MHz-29MHz) i tłumiona jest częstotliwość generatora (2371MHz) która przy podwójnie zrównoważonym mieszaczu i tak jest już na niskim poziomie. Tak uformowany sygnał jest wzmacniany i filtrowany a końcowy tranzystor mocy PD85004 wzmacnia sygnał 2,4GHz do 2W out. Z noty wynika że tranzystor PD85004 został skonstruowany do pracy do 1GHz ale jak pokazuje praktyka może efektywnie wzmacniać też i wyższe częstotliwości.

            Oprogramowanie procesora ATTiny13A musi być inne dla różnych częstotliwości wyjściowych TRV i tak dla: 50,5MHz są to częstotliwości odpowiednio: 689MHz(RX) i 2349,5MHz(TX), dla 144MHz są to: 595,5MHz(RX) i 2256MHz(TX), dla 439,5MHz są to: 300MHz(RX) i 1960,5MHz(TX). Jeden wsad programu, zawiera dwa warianty jego pracy, odpowiednio dla pasm: 10m/6m, 10m/2m, 10m/0,7m i 2m/0,7m. Przełączenie na drugi zakres częstotliwości odbywa się przez komputerową zworkę na wyprowadzeniu nr 3 układu ATTiny13A.


            Taki kompaktowy układ transvertera na Oscara-100 jest w pełni autonomiczny i posiada wiele zalet. Jest w miarę tani i prosty w budowie, nie wymaga drogich przyrządów mikrofalowych przy jego uruchomieniu, wystarczy zachować staranność w jego odpowiednim polutowaniu.  Cały kompletny TRV jest umieszczony w jednej obudowie którą łatwo zabezpieczyć przed wpływem warunków atmosferycznych a umieszczenie go na antenowym wysięgniku skraca przewody koncentryczne i zmniejsza tłumienie zarówno w części odbiorczej jak i nadawczej. Praca z wykorzystaniem TRV Oscar-100 v2 jest wygodna. Nie ma potrzeby szukania swojego sygnału na paśmie, tak jak zmuszeni są to robić Koledzy mający oddzielne urządzenia TRV do nadawania 2,4GHz i odbioru na 10,489GHz. Układ pobiera (RX) ok. 670mA przy starcie do momentu zagrzania generatora VCOCXO i spada po ok. minucie do 280mA. W czasie nadawania prąd nie przekracza 900mA co powoduje że zasilacz 12V 1A wystarczy do jego pracy. 2W wyjściowe przy zastosowaniu promiennika POTY lub Heliksa na 2,4GHz wystarczają do pracy SSB z poziomem sygnału odbiorczego na poziomie S9. Wykorzystując jeden z tych promienników można zrobić kompletną instalację antenową z wykorzystaniem tylko jednego lustra anteny.
Dla programistów nie będzie też problemu by firmware ATTin13A przeprogramować na inne częstotliwości pracy TRV. Do tego niezbędne będzie wykorzystanie darmowej aplikacji Analog Device ADF435X Software.
TRV pracuje z transceiverami których moc wyjściowa na odpowiadającym im pasmach nie przekracza 5W i nie jest mniejsza od 0,5W. Układ jest tak zaprojektowany, że przy braku napięcia zasilającego TRV jego wejście od strony transceivera jest skierowane na sztuczne obciążenie, zabezpieczając w ten sposób końcówkę mocy transceivera przed uszkodzeniem.

   

Fotografie konstrukcji


Załączone pliki
.pdf   dokumentacja.pdf (Rozmiar: 2,64 MB / Pobrań: 36)
.pdf   TRV_LNB.pdf (Rozmiar: 2,36 MB / Pobrań: 26)
Odpowiedz




Użytkownicy przeglądający ten wątek: 1 gości