QRSS Přímosměšující elektronkový RX 40m
Není to tak dávno, co můj syn Tomáš ok4bx přišel s myšlenkou sledování QRSS majáků. Protože se mně tato myšlenka zalíbla a také mám také dostatečný časový prostor, rozhodl jsem se, že také pro QRSS něco vyrobím. Od té doby jsme oba dva společně postavili QRSS DC RX dle M0AYF, později to byl TX s DDS na 40 a 30m, kde jsem synovi pomohl vyrobit dvoutranzistorový PA 250mW. Logickou část a oživení si potom udělal sám. No a že jsem vyznavačem OLD TIMER techniky, tak už nebylo daleko k nápadu, udělat QRSS DC RX s elektronkami. Dnes je to již doslova “anarchie”, když příkon takového přijímače má ve žhavení 5W a v anodových obvodech půl Wattu. Celkem slušný hendikep, ale z “hecu” jsem to zkusil, zda se to podaří. A zadařilo se..
Popis obvodů přijímače a nastavení:
Ustálená koncepce pro QRSS RX je převážně přímosměšující (DC) zapojení. Jde zde o to, aby stabilita kmitočtu byla co nejvyšší a RX měl dobrou citlivost a selektivitu. Těchto parametrů se dá dosáhnout celkem snadno.
Stabilita v tomto zapojení je daná pouze jediným oscilátorem řízeným krystalem. Tento krystal jsem hledal doma po “šuplících” s co největší plochou výbrusu a snad náhoda pomohla že jsem jej našel v termostatu, který byl zakoupen v armádním výprodeji. Krystal je v provedení ve skle, ale není vakuový. Snad je možná plněný nějakým inertním plynem, aby přenos tepla k výbrusu v termostatu byl dokonalý. Přiznám se, že to nevím jistě. Jisté však je to, že je v zapojení s elektronkou kmitá stabilně. Zapojení oscilátoru je klasický Clapp v triodovém zapojení elektronky E1 s laděným obvodem na keramické cívce 3 uH v anodě. Takové zapojení jsem zvolil pro to, aby výstupní úroveň z oscilátoru byla dostatečná. Laděný obvod rovněž svojí selektivitou přispívá ke zvýšení spektrální čistoty signálu oscilátoru vedoucí do směšovače.
Vstupní směšovač (detektor) je realizován jako balanční se dvěma elektronkami E2 a E3 v triodovém zapojení. Má to výhodu v tom, že šum tohoto stupně je menší a není třeba ošetřit obvody druhých mřížek dalšími součástkami. Na vstupu je laděná pásmová propust s induktivní vazbou. Zde jsou také použité výprodejní keramické cívky 3uH s co největším činitelem jakosti Q>350. Pásmová propust zde určuje selektivitu a také do jisté míry i citlivost přijímače. V katodách elektronek je proměnný rezistor, kterým pracovní body elektronek dáme do symetrie. Zjistíme to tak, že do anténního konektoru připojíme VF voltmetr a při otáčení trimru najdeme bod, kdy bude na voltmetru minimální výchylka. Stejnosměrné napětí na obou katodách E2 a E3 by mělo být stejné asi 2,9V. Úroveň VF napětí z oscilátoru je 1.2V eff. Napětí se dá nastavit odbočkou na anodové cívce oscilátoru. V mém zapojení je na 2. závitu od studeného konce. V anodovém obvodu je použitý budící transformátor ze starého tranzistorového koncového NF stupně. Jeho primární vinutí je vyladěno kondenzátorem 15nF do oblasti 1kHz. Sekundární vinutí v mřížce E4 budí NF stupeň ve třídě A na maximální zisk. V anodě E4 je místo výstupního trafa použité obyčejné síťové trafo 220/10V-0.15A. Sekundární vinutí není nikde ukostřené a vede přímo na konektor do zvukové karty počítače tak, aby byl počítač od přijímače galvanicky oddělen.
Volba elektronek byla jasná. Musí být co nejmenší a měly by mít co největší strmost. Proto jsem zvolil opět výprodejní sovětské 6Ž1B-V s drátovými vývody. Tady výrobce doporučuje kvůli tepelným dilatacím zapájení drátových vývodů co nejdále od elektronky, aby nedošlo k prasknutí skleněných zátavů vedoucích přes sklo do elektronky. V mé konstrukci na univerzální desce to vyšlo až na 3. pájecí bod od průchodu drátového vývodu tištěným spojem.
Žhavení elektronek je sérioparalelní aby se dalo napájet stabilizovaným stejnosměrným napětím 12.6V s proudem 0.42A. Anodové napětí je rovněž stabilizované na 55V a protékající celkový proud je 12 mA. Ve žhavení VF obvodů jsou použité tlumivky 2× 25uH, aby se přes žhavení vzájemně VF obvody mezi sebou neovlivňovaly. Také je třeba kontrolovat rozložení žhavícího napětí na jednotlivých elektronkách, pokud je na některé vetší napětí než 6,3V musíme jej snížit rezistorem asi 1.2 kOhm daným paralelně k této elektronce. Stačí malé provedení, třeba v SMD velikosti.
Závěrem
prohlašuji, že se dílo povedlo. Kvalita přijímače je pro tento účel velmi dobrá a je dána použitými unikátními cívkami s vysokou jakostí a typem použitých elektronek. Pro vylepšení selektivity uvažuji zařadit na vstup přjímače jednokrystalový filtr podle M0AYF, protože se v době konání kontestů objevilo rušení slabých qrss signálů od soutěžících (big gun) stanic.
Tento kus je a zůstane unikát v jediném provedení. Nepředpokládám další vývoj nebo snad i výrobu. Udělal jsem si jej jen pro radost. Pokud by si QRSS RX chtěl někdo postavit se svých součástí, rád mu někdy poradím.
Zdeněk Borovička OK2BX, 2/2013