QRSS příjem majáků v pásmu 30m

Tagged:

Nedávno můj syn Tomáš přišel s nápadem, abych postavil QRSS přijímač na 30m. Mezi tím v zahraničí nakoupil krystaly 10.140 MHz a já studoval význam a činnost QRSS majáků včetně příjmu signálů QRSS a jejich grafické zobrazení. Použití zvukové karty a počítače je nutné, protože výkon zmiňovaných majáků je typicky 100–300mW, QRSS pásmo je široké jen 100Hz a ke všemu jedna tečka v základním módu trvá tři vteřiny.

Tomáš vyslovil přání, abychom tento RX darovali jeho kamarádovi Stefanovi IZ3NVR, který se tímto druhem rádioamatérské činnosti aktivně zabývá a napsal o tom článek do QST. Souhlasil jsem, protože to byla příležitost si zabastlit a nabýt tak další technické poznání.

Na internetu jsme našli konstrukci přímo směšujícího přijímače od M0AYF Tu jsem vyhodnotil jako chodivou, ale jen s přídavným zesilovačem a vstupním krystalovým filtrem. Předem jsem předpokládal u samotného DC přijímače horší selektivitou a malou odolnost použitého NE612. Tato vlastnost směšovače se v průběhu stavby potvrdila.
Na stránce je také popis termostatu, který je všeobecně známý z mikrovlnných konstrukcí OCXO. Potřebu realizace termostatu jsem nechal na závěrečnou fázi testů. Později se při provozních zkouškách ukázalo, že nakoupené krystaly jsou natolik stabilní, že termostat nebylo třeba dělat. V krabičce tak zůstalo volné místo pro tento obvod.

Protože nemám možnost mechanicky tvořit, použil jsem krabičku ze starého maďarského TV vstupního konvertoru a univerzální desku tištěného spoje. Většina pasivních součástek byla volena v SMD provedení. Důvodem mého rozhodnutí pracovního postupu je minimalizace a přehlednost konstrukce za malé náklady a na kratší čas věnovaný takové konstrukci.

Z kanálového voliče jsem vyjmul starý plošný spoj i se součástkami, odstranil vstupní IEC konektor a zapájel BNC konektor pro anténu. Musel jsem vyvrtat další díry na usazení BNC konektorů pro výstup NF a na připojení čítače. Po usazení univerzální desky byly vyprojektovány a zapájeny zemní spoje.

Osazení desky dle schématu trvalo asi 4 hodiny a pak začal první test bez krystalového filtru. Na audio výstup jsem připojil sluchátka a po prověření napájení zda někde nemá zkrat jsem připojil napájení 12V. První signály skutečně přinesly velké rozčarování. Ve sluchátkách se hned ozývala nějaká čínská folklorní hudba v rytmu – ťong ťang ťung ťong.. :)) Signál AM stanice pocházel z 31m rozhlasového pásma, které bylo v tuto noční hodinu otevřené. Pak jsem se dočetl, že autor měl ty samé problémy a to bylo způsobeno malou odolností směšovače NE612. Proto autor vytvořil jednoduchý filtr a zesilovač s tranzistorem 2N2222. Pokračoval jsem dále ve stavbě a dodělal zesilovač i s filtrem.

Druhý den bylo vše hotové. Při nastavování XF červeným kapacitním trimrem se AM stanice daly potlačit do minima až nebyly vůbec slyšet a zeleným proměnným kondenzátorem ve filtru jsem nastavil XF podle výšky NF zázněje již slyšitelných QRSS signálů, které byly krásně čisté a bez šumu. To je jedna z výhod DC RXů .Druhá výhoda je v tom, že stačí jen jeden XO.

LO se ukázal jako velice stabilní s krystalem, který Tomáš koupil. Jediná změna proti původnímu zapojení M0AYF je nahrazení tlumivky 4uH v sérii s krystalem za kondenzátor o kapacitě 82pF. To se krystal rozkmital na kmitočtu 10.138994 MHz s dlouhodobou stabilitou +/- 3Hz jak je patrné z fotografie čítače. Výstupní signál z přijímače začal v programu ”ARGO” hned zobrazovat správné křivky QRSS majáků.

V průběhu zkoušek jsme dekódovali stanice G0PKT, G0MBA, LA5VNA, IK6FXR, PA3BHT, IQ2DP, SA6BSS, PA9HR, G1IVG, SM0JYT a G4JQT.
Radosti z úspěšné práce bylo obrazně řečeno až po střechu k naší anténě :))

Nakonec jsem vložil do 12V napájení tlumivku a ochrannou diodu, přidal blokování OZ tantalovým kondenzátorem a ledku pro indikaci zapnutého stavu, tak jak je vidět na obrázcích. Hotový RX dostal na plechový kryt pěkný štítek, který vytvořil Tomáš a na spodní stranu nožičky..
Snad bude mít Stefano také takovou radost jako my až RX zapojí.. VY GL & 73, Zdeněk OK2BX