Projekt Libra
„Libra” jest kolejnym z serii znaków Zodiaku transceiverem QRP CW na pasmo 80m.
Odbiornik z pojedynczą przemianą częstotliwości pracuje w zakresie 3495kHz – 3574kHz. Częstotliwość pośrednia wynosi 4,096MHz, a 4-ro kwarcowy, wąski filtr drabinkowy zapewnia komfortowy odbiór sygnałów telegraficznych. Generator VXO (Variable X-tal Oscillator) pracuje w układzie dwóch rezonatorów kwarcowych połączonych równolegle, wzbudzanych na częstotliwości podstawowej i przestrajanych napięciem stałym w układzie z dławikiem SMD, diodą pojemnościową i potencjometrem wieloobrotowym. Stabilność generatora VXO na początku pasma 80m jest bardzo dobra i po krótkim czasie od włączenia częstotliwość waha się o mniej niż 50Hz/30minut. Obwód wejściowy odbiornika posiada wystarczającą czułość i selektywność dla pasma 80m i nie jest objęty pętlą automatycznego wzmocnienia (AGC). Dla pracy QRP CW automatyka bowiem jest pewną przeszkodą, gdyż tłumi słabe sygnały, gdy w pobliżu częstotliwości pracy znajdują się sygnały silnych stacji QRO. Wzmacniacz słuchawkowo/głośnikowy (LM386N) działa z lekkim podkładem szumów, generowanych przez rezonansowy przedwzmacniacz m.cz., co nie przeszkadza w odbiorze nawet bardzo słabych sygnałów. Czułość wejścia odbiornika regulowana jest przez najprostszy tłumik antenowy (potencjometr liniowy 1k), pełniący tu także funkcję ręcznej regulacji wzmocnienia w.cz.
Część nadawcza zbudowana jest w standardowym układzie przedwzmacniacza filtrującego (2N3904), driver’a (2N2222) oraz stopnia mocy na popularnym tranzystorze CB (2SC2078), stosowanym już w projekcie Taurus. Moc wyjściowa transceiver’a mierzona na obciążeniu rezystancją 50 omów wynosi 4W. Tym razem „sercem” transceiver’a jest układ scalony Samsung MC3361C. Z tego układu wykorzystano mieszacz, demodulator i przedwzmacniacz m.cz. z ręczną regulacją częstotliwości akustycznej („peak”).
Odczyt cyfrowy zrealizowany jest według projektu DL4YHF na płytkach drukowanych udostępnionych przez SQ2DYL.
Transceiver zmontowany jest na dwustronnej płytce drukowanej o wymiarach 100mm x 120mm. Wraz z odczytem cyfrowym Libra zmieści się w typowej obudowie metalowej T-36 o wymiarach 140mm (szerokość) x 160mm (głębokość) x 50mm (wysokość) lub podobnej. Układ modelowy zmontowany został w obudowie nieznanego producenta, sprzedawanej w Warszawie w sklepie „Semiconductors Bank” przy ul. Hożej.
Prawidłowo zmontowany i zestrojony transceiver umożliwia nawiązywanie łączności europejskich przy użyciu anteny dipolowej lub Long-Wire.
Zobacz krótki film DEMO ( 16MB AVI)
Libra 80 - schemat ideowy
Krótka historia WAGI w obiektywie
Zaczęło się w styczniu 2006 roku zmontowaniem odbiornika na płytce uniwersalnej
Zagrało nieźle, choć wtedy jeszcze częstotliwość VXO była 8MHz, a filtr 4,43MHz.
W tym układzie zakres przestrajania VXO nie obejmował jednak częstotliwości wywoławczej QRP na telegrafii paśmie 80m (3560kHz).
W lutym 2006 roku zlutowałem część odbiorczą na płytce uniwersalnej
Tu już VXO pracuje na 7,680MHz, a filtr drabinkowy na 4,096MHz.
Taka kombinacja dała oczekiwany zakres przestrajania zawierający 3560kHz.
VXO nie było jednak stabilne tak jak chciałem, szczególnie na początku pasma 80m.
"Winne" były dwa dławiki 22uH ( czerwone, obok kwarców VXO).
Zastosowałem więc dławik SMD 47uH i po kłopocie...
Zaraz potem powstał "pająk"
Koncepcja Libry skończyła się w 2006 roku "wyprodukowaniem" 150mW
Rok później postanowiłem dokończyć projekt
Zacząłem więc od początku, gromadząc elementy mechaniczne i płytki
Zadaniem podstawowym było rozmieszczenie elementów na płytce prototypowej
Schematy ulegały ciągłym modyfikacjom wskutek dobierania typów i tolerancji elementów
W końcu powstał skończony prototyp
Układ zawiera jeszcze klucz CMOS 4053, który jednak nie zdał egzaminu i zastąpiony został dobrymi przekaźnikami.
Podłączyłem też wypróbowany licznik od Łukasza SQ2DYL
Pierwsze QSO z HB9CVQ 4 lutego 2007
Dobry raport i zadowolenie na urodziny...;-)
Budując egzemplarz #001 tym razem zacząłem od mechaniki
Rysunki na przód i tył przygotowałem używając komputerowego programu graficznego.
Projekt graficzny wydrukowałem na papierze foto i zalaminowałem.
Tak wykonane maskownice przykleiłem Butaprenem.
"Mechanika " gotowa do dalszego montażu i uruchomienia
Płytkę dwustronna zaprojektowałem używając darmowego programu ExpressPCB.
Grzesio SP5EIN w jeden wieczór wytrawił dla mnie super płytkę.....dzięki raz jeszcze !
Skończona płytka egzemplarza #001
Wszystko działało "na stole" jak należy, zamówiłem więc cztery próbne płytki w "fabryce"
Libra #001 w obudowie - widok z góry
Było trochę problemów z utrzymaniem jednolitej masy płytki i obudowy.
Chyba lepsze są obudowy typu "T" lub obudowy lutowane z dwustronnego laminatu.
Libra #001 widok z przodu
Po raz drugi zastosowałem stylizację a'la Drake...
Libra #001 w obudowie - widok z tyłu
Śrubka tranzystora PA zasłoniła napis DC - ale plama.;-))
Płytka drukowana dwustronna - prosto z fabryki
Dobrze, że zamówiłem tylko 4 sztuki, bo były dwa drobne błędy, które wykrył Piotr SP9LVZ...dzięki !.
Na szczęście udało się telefonicznie przekazać poprawki i setkę płytek zamawiam już na spokojnie.
Mimo wysiłków na płytce są dwa (dobrze oznaczone) "krosy"
Zmontowana i działająca "Libra 40"
Montując krok po kroku Librę na pasmo 40m, pisałem instrukcję montażu i uruchomienia.
Zajęło mi to ponad 40 godzin w kilka weekend'ów.
Librę można zmontować w ciągu kilkunastu godzin ( z koniecznymi przerwami )
Krytyczne spojrzenia Romka SP5OBJ i Marcina SP5JNW
Żadne urządzenie nie chce działać bez oglądania i opijania...;-))
"Libra 80" w rękach Marcina SP5JNW
Profesor "kazał" sobie podłączyć antenę. Pociągnąłem więc 20m koncentryka od przełącznika w przedpokoju.
Marcin bez trudu zaliczył QSO na ręcznym kluczu od RBM-1.
"Libra 80" zajęła więc miejsce w radioshack'u obok QRP+
Radyjko z firmy Index Labs krótko było na półce, ale wystarczająco długo by opuścić półkę...
(fot.Alex OM3TY)
Oficjalna prezentacja Libry odbyła się podczas Warsztatów QRP w Tomaszowie Mazowieckim we wrześniu.
Zdążyłem też dla zachęty do konstruowania transceiver'a CW przygotować 23 minikit'y, w tym 4 sztuki na pasmo 40m.
Test porównawczy 3 egzemplarzy Libry 80 podczas Warsztatów QRP w Tomaszowie
Grubo po północy Marcin SP5JNW rozwiesił LW 27m, a Grzesio SP5EIN, Piotr SP9LVZ i ja sprawdzaliśmy która Libra lepiej chodzi.
Nie było zauważalnych różnic, a na Librze Piotra zaliczyliśmy QSO z OH1NO.
********************
Projekt Libra uroczyście zamykam 28 grudnia 2010 roku.
W ciągu trzech lat wyekspediowałem ok. 200 minikitów.
Sporo z nich działa :-)
Dziękuję za miłe chwile...
Do następnych !