Circuitul descris in continuare reprezinta un experiment si nu a fost integrat inca intr-un proiect personal. Acesta este inspirat dintr-un proiect similar, construit de Robert, YO4HFU. Este proiectat pentru a asigura tranzitia corecta intre regimurile de emisie si receptie ale unui amplificator de putere, alimentarea secventiala a diferitelor etaje si protectia acestora. Iata schema de principiu din care m-am inspirat si care functioneaza, in acest moment, in amplificatorul meu de putere pentru banda 144 MHz:
 |
| Figura 1 |
Pe receptie semnalul receptionat de antena ocoleste amplificatorul de putere si ajunge la transceiver prin intermediul releelor coaxiale Rel1 si Rel2.
Pe timpul emisiei, semnalul de la transceiver este comutat intre porturile 1 - 3 al releului coaxial Rel1 si ajunge la comutatorul electronic COM. Acest comutator este realizat cu diode PIN si functioneaza astfel:
- la receptie, portul 3 al relului coaxial Rel1 este comutat la o rezistenta de sarcina neinductiva de 50 ohms.
- la emisie, semnalul de la transceiver este comutat prin intermediul porturilor 1 - 3 ale releului coaxial Rel1 la intrarea atenuatorului de 6 dB si urmeaza mai departe calea amplificatorului de putere spre antena. Schema detaliata si descrierea se afla pe pagina lui YO4HFU.
Daca pe timpul emisiei apar erori de functionare al amplificatorului de putere, respectiv supraexcitatie sau cresterea undei reflectate din circuitul antenei, atunci circuitul de comanda si protectie CCP, executa urmatoarele operatii in comutatorul electronic COM:
- comuta iesirea transceiverului la rezistenta de sarcina neinductiva de 50 ohms pe calea porturilor 1 si 3 de la releul coaxial Rel1 si porturilor 1 si 3 de la comutatorul electronic COM.
- deconecteaza BIAS de la amplificatorul de putere.
Prin intermediul acestor doua operatii se asigura in acelasi timp protectia etajului final din transceiver si amplificatorul de putere.
Inspirat de aceasta schema de principiu am reproiectat circuitul de comanda si protectie, CCP, prin utilizarea unor porti logice CMOS. Functionarea acestuia se face dupa urmatorul scenariu:
- circuitul asigura comutarea corecta a secventelor de emisie si receptie comandate de PTT.
- aparitia unui semnal de eroare de functionare al amplificatorului de putere, anuleaza comanda data de PTT si forteaza trecerea in regim de receptie. Acest mecanism realizeaza protectia etajului final din transceiver si amplificatorul de putere.
- daca semnalul de eroare se mentine, comenzile primite de la PTT sint blocate continuu pina la restabilirea functionarii corecte al amplificatorului de putere si resetarea circuitului de protectie.
Iata schema simplificata al circuitului de comanda si protectie:
 |
| Figura 2 |
Circuitul functioneaza astfel:
- secventele 1 si 2 prezinta regimul normal de lucru al amplificatorului in absenta oricarui semnal de eroare.
- secventele 3 si 4 prezinta functionarea amplificatorului in prezenta unui semnal de eroare si mecanismul de protectie.
- secventa 3 prezinta functionarea circuitului cind pe timpul perioadei de emisie apare semnalul de eroare. In prezenta acestuia, circuitul forteaza trecerea comutatorului electronic in regim de receptie.
- secventa 4 prezinta functionarea circuitului cind in prezenta semnalului de eroare se incearca trecerea in regim de emisie. Acesta nu permite nicio schimbare de stare si mentine in continuare regimul de receptie.
- semnalul de eroare, activ LOW, se aplica prin intermediul intrarilor E1, E2 si E3 ale circuitul logic SAU realizat cu diode. Numarul intrarilor este nelimitat, functionarea este identica.
Iata in continuare o schema propusa, simplificata, in care sint reprezentate si comutatoarele de tensiune care alimenteaza etajele comandate:
 |
| Figura 3 |
De cele mai multe ori pentru functionarea corecta al unui amplificator de putere este necesar ca procesul de trecere din regimul de receptie in emisie si invers, sa se faca secvential. Prin aceasta se asigura o functionare corecta al diferitelor etaje din componenta amplificatorului. Eu personal folosesc un secventiator in doi timpi:
- la trecerea in regim de emisie la timpul 1 comut releele coaxiale si la timpul 2 comut tensiunea de BIAS pe amplificatorul de putere
- la trecerea in regim de receptie la timpul 1 deconectez tensiunea de BIAS si la timpul 2 comut releele coaxiale.
Prin intermediul celor doua secvente ma asigur ca releele coaxiale nu sint comutate, la emisie, in prezenta semnalului de radiofrecventa.
La proiectarea circuitului de comanda si protectie am tinut cont de acest aspect, astfel am completat schema cu un secventiator in doi timpi.
Iata in continuare o schema simplificata al acestuia:
 |
| Figura 4 |
Circuitul secventiator functioneaza perfect si este inspirat dupa
o schema publicata de GW3JGA. Prezenta acestuia in circuit nu modifica modul de functionare. Valorile componentelor cu steluta sint alese pentru a se putea evidentia vizibil intirzierea. In practica, valoarea rezistorilor trebuie micsorata.
Cu exceptia comutatoarelor de tensiune din Figura 3, toate circuitele descrise au fost testate pe masa de lucru. Acestea au functionat conform descrierilor, tabelului de adevar si al graficului de timp. Pentru portile NAND am folosit circuite integrate MicroElectronica MMC4011E.
Pentru realizarea proiectului m-am inspirat din:
Constantin Badican - YO7FWS
--- 73's YO7FWS ---
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu