Осваиваем диапазон 10 ГГц!
В этой статье описано описано, как построить простой CW/WFM передатчик на диапазон 10 ГГц с мощностью в несколько милливатт, переделав конвертор для приема спутникового телевидения.
1. Идея
Идея переделки конвертора описана в статье PA3GCO Bluecap as 10 GHz transmitter. Сейчас в магазинах продаются (стоимость – менее 10$) более современные конверторы, но возможность переделки их в передатчик сохраняется.
Частоты диапазона 10 ГГц, разрешенные для использования радиолюбителями в Украине и России – 10 … 10.5 ГГц. Построенный передатчик работает на частоте 10.45 ГГц.
Автором использовался конвертор SKYFLEX KU-1030. Глубоко не вдаваясь в принцип работы конвертора (LNB = Low Noise Block), опишу, что я увидел, добравшись до его печатной платы. (Желающие могут найти в интернете все, что касается LNB.)
(нажмите, чтобы увеличить рисунок)
Полевые транзисторы (1) и (2) усиливают сигнал с антенн (для горизонтальной и вертикальной поляризации). Транзистор (3) обеспечивает дополнительное усиление, также компенсируя потери в полосовом фильтре (5). На смеситель (4), кроме входного сигнала, подается сигнал гетеродинов на диэлектрических резонаторах (12) или (13) – 10.6 или 9.75 ГГц. Результирующий сигнал фильтруется и усиливается (9), далее поступая на выходной разъем (10). Микросхема стабилизатора (15) формирует напряжение 8 вольт, а микросхема (14) управляет поляризацией (вертикальная/горизонтальная) и частотой гетеродинов (выбирая один из них).
Для того, чтобы переделать конвертор в передатчик, нужно:
– запустить гетеродин на нужной частоте;
– развернуть транзисторы усилителей задом-наперед, также переключив цепи их питания;
– удалить лишние детали.
2. Передатчик
(нажмите, чтобы увеличить рисунок)
Отпаяв выходной высокочастотный разъем, снять печатную плату. Далее, отпаять транзисторы (2) и (3), аккуратно прогревая плату при помощи зажигалки. (Поскольку мне сообщили, что эти транзисторы черезвычайно чувствительны к статическому электричеству, я переносил их с помощью изолированного пинцета.)
После этого можно удалить транзисторы (1) и (4), полосовой фильтр (5), а также цепи промежуточной частоты от точки (9) до точки (10). Установить перемычки (4) и (5).
Далее, «перекрестить» цепи питания затворов и стоков транзисторов (2) и (3) – это перемычки (6) и (7), а также цепи питания генераторов (12) и (13) – перемычка (8).
Транзисторы (2) и (3) впаять с разворотом на 180 градусов (при помощи той же зажигалки). К точке (10) припаять провод питания, а общий провод (11) припаять к «земле» печатной платы. Провода вывести наружу и снабдить разъемом для подключения блока питания или батарейки «Крона».
Можно возвращать печатную плату в корпус и накрывать ее литым экраном. В результате при питании от источника 9…12 вольт будет включена вертикальная поляризация и гетеродин на 10.6 МГц.
3. Приемник
В качестве приемника используется аналогичный спутниковый конвертор, подключенный через простейшую схему к источнику питания 12 вольт и УКВ ЧМ приемнику, настроенному на частоту 700 МГц в режиме Wide FM. В этом случае гетеродин конвертора работает на частоте 9.75 ГГц.
4. Настройка передатчика
Включив передатчик и приемник, нужно медленно вращать винт подстройки частоты гетеродина (12), ожидая появления сигнала на выходе УКВ ЧМ приемника:
Частота передатчика (подстраиваем): 10.45 ГГц
Частота гетеродина конвертора приемника: 9.75 ГГц
Частота на входе УКВ ЧМ радиостанции: 700 МГц.
Винт зафиксировать краской или клеем и поместить передатчик в корпус.
5. Результаты испытаний
Испытания проходили в присутствии Николая (UT2UZ), Виктора (UT1UA) и Аркадия (RN6AM). Передатчик и конвертор приемника не были оборудованы «тарелками». Даже в этом случае сигнал передатчика был слышен на расстоянии около 500 метров. Дальнейшим испытаниям помешали наступившая ночь и собачий холод на улице.
6. Перспективы использования
Нетрудно прикинуть, что при наличии даже небольшой «тарелки» на передающей и приемной сторонах дальность связи (CW или WFM) должна составлять десятки километров.
В статье PA3GCO также описан способ частотной модуляции видеосигналом от камеры или видеомагнитофона. Используя старый аналоговый спутниковый приемник, можно построить сеть ATV (радиолюбительское телевидение) в диапазоне 10 ГГц.
Наверняка такому передатчику найдется и другое применение – например, передача данных в высокоскоростных пакетных сетях.
Надеюсь, что эта статья послужит некоторым толчком для освоения диапазона 10 ГГц.
Денис Нечитайлов
UU9JDR