Главная

Статьи

Вибір сучасного трансивера

Для багатьох радіоаматорів при виборі моделі трансивера визначальним фактором є його ціна, для інших, менш обмежених в засобах, - високі параметри і зручність користування

Для багатьох радіоаматорів при виборі моделі трансивера визначальним фактором є його ціна, для інших, менш обмежених в засобах, - високі параметри і зручність користування. Є любителі «пограти» з новою моделлю, а потім продати її, є «професійні» контестмени, яким потрібні трансивери з «супердінамікой», є фанати певних фірм, на дух не переносять апаратуру інших виробників. Однак коли ми говоримо про різні сучасних трансиверах, призначених для любительської KB радіозв'язку, в першу чергу загострити увагу на обраної виробником концепції таких пристроїв: «класичні» супергетеродині з перетворенням вниз або вгору і тільки аналогової обробкою сигналу; супергетеродині з перетворенням вниз або вгору зі змішаною обробкою сигналу (аналогової і цифрової); супергетеродині з перетворенням вниз або вгору і широким використанням цифрової обробки сигналу; програмно-які визначаються радиоустройства (SDR), в яких аналоговими є вхідні вузли і змішувач, а вся обробка сигналу - цифрова, здійснювана за допомогою персонального комп'ютера і / або швидкодіючих АЦП і сигнальних процесорів. Багато параметри такого радиоустройства в основному визначаються застосовуваними алгоритмами обробки сигналу і, відповідно, можуть бути поліпшені у міру вдосконалення програмного забезпечення. Крім того, в SDR-трансиверах автоматичне регулювання посилення також реалізується цифровими методами.

Справедливості заради слід зазначити, що під концепцію SDR підпадають і супергетеродині, в яких перетворення частоти використовується для зниження частоти прийнятого сигналу, щоб забезпечити його обробку сигнальними процесорами. Під обробкою сигналу маються на увазі: селекція, фільтрація, регулювання амплітудно-частотної характеристики, режекциі несучих і тунельних заважають сигналів, придушення імпульсних перешкод і фонових ефірних шумів, візуалізація (наприклад, висновок спектра на графічний дисплей) і т.д.

У зведеній таблиці найбільш популярні моделі сучасних трансиверів розташовані в порядку, визначеному сукупністю найбільш значущих електричних параметрів (за результатами вимірювань, проведених в лабораторії ARRL і публікуються в журналах QST). Типовим представником «класичного» супергетеродина з перетворенням вгору і тільки аналогової обробкою сигналу є трансивер Alinco DX-SR8T. Роками відпрацьовані схемотехнічні і конструкторські рішення, очевидно, дозволили створити один з найбільш недорогих трансиверів - «робочу конячку» для рядових радіоаматорів.

В даний час трансивери, в яких цифрова обробка сигналу грає другорядну роль, а аналогова - основну, вже рідкість. І це зрозуміло - ми є свідками процесу стрімкого впровадження цифрових технологій практично в будь-якій області радіоелектроніки. У прийомних трактах сучасних супергетеродинів найчастіше застосовується розподілена по каскадах селекція - спочатку сигнал проходить через досить широкосмуговий аналоговий «Руфінг» -фільтр, а подальшу необхідну вибірковість забезпечують додаткові аналогові або цифрові фільтри.

Сучасні пристрої цифрової обробки сигналу дозволяють створювати пристрої обробки сигналу, близькі до ідеальних, деякі параметри яких значно перевершують параметри аналогових фільтрів (кварцових, електромеханічних і т.д.) і інших традиційних вузлів приймально-передавальної радіоапаратури (Шумоподавлювачі, notch-фільтри і т. д.). Набори вузькосмугових (наприклад, 2,4 і 1,8 кГц, 500 і 300 Гц) кварцових фільтрів застосовуються в деяких моделях трансиверів для розширення динамічного діапазону при малих расстройках від частоти сигналу, щоб максимально знизити рівень перешкод в приймальному тракті.

У зв'язку з необхідністю установки вузькосмугових фільтрів для отримання максимального динамічного діапазону знаковим стало повернення до перетворення вниз в трансиверах, що використовують супергетеродині схему. Знову «відкрили» таке перетворення інженери фірми Elecraft, випустивши трансивери К2 і КЗ, мають приймачі з відмінними параметрами по «динаміці». Вигоду від застосування низької промежут очної частоти відзначили не тільки радіоаматори, які рублем (доларом, євро і т.д.) «проголосували» за ці моделі, але і розробники фірм Yaesu і Kenwood - «китів», давно і успішно випускають зв'язну радіоапаратуру. У новинках цих фірм - трансиверах Yaesu FTdx5000 і Kenwood TS-590 застосовується перетворення вниз (точніше змішане, але про це трохи нижче), і ці пристрої дійсно мають відмінні параметри (кожен в своїй ціновій категорії), а вже по співвідношенню «ціна / параметри »TS-590 поки явний фаворит. Крім відмінних динамічних характеристик, цей трансивер вигідно відрізняють вбудована звукова карта і універсальний USB-порт, що забезпечує управління найрізноманітнішими функціями - CW- і FSK-маніпуляцією, САТ-сістемоі і т.д. Правда, якщо в основному приймачі трансивера FTdx5000 на всіх KB діапазонах застосовується «чесне» перетворення вниз (другий приймач цього трансивера має перетворення вгору), то в TS-590 перетворення змішане - в тих діапазонах, де від приймача потрібна максимальна динаміка, використовується перетворення вниз , а на незавантажених діапазонах, а також при роботі з «широкими» кварцовими фільтрами в завантажених діапазонах - перетворення вгору.

Трансивери FTdx5000 і TS-590 примітні ще й тим, що в їх гетеродина застосовується мікросхема AD9951 - пристрій прямого синтезу частоти. Чимало списів було зламано в суперечках радиоспециалистов про можливість застосування цієї мікросхеми в якості гетеродина високоякісного трансивера. Вихідний сигнал такого пристрою має дуже низький рівень фазових шумів, що дозволяє домогтися великого динамічного діапазону приймального тракту. Однак побічні складові (Спурія), присутні в спектрі пристроїв прямого синтезу частоти, потенційно можуть збільшувати число паразитних каналів прийому і, відповідно, погіршувати стійкість на деяких частотах. Проте, Радіолюб чи, які експлуатують трансивери FTdx5000 і TS-590, не відзначають проблем, пов'язаних з наявністю Спурій в спектрі сигналу пристрою прямого синтезу частоти.

Отримати сигнал гетеродина з низьким рівнем фазових шумів в системах з фазовим автопідстроюванням частоти значно складніше, ніж в пристроях прямого синтезу частоти, та й схемотехнически високоякісний синтезатор з ФАПЧ є вельми «наворочений» пристроєм.

Фірма Icom - третій «кит», що виробляє апаратуру для аматорського радіозв'язку, - поки залишається прихильником супергетеродинів з перетворенням вгору. Однак, судячи з основним електричним параметрам навіть «топових» моделей цієї фірми, такий підхід поки не дозволяє створити трансі- вір з максимальними динамічними характеристиками, і «топові» моделі Icom є «міцними середнячками».

Американську фірму Flex Radio Systems з повною підставою можна назвати порушником спокою на ринку апаратури для аматорського радіозв'язку. Уже перша модель цієї фірми програмно-який визначається трансивер SDR-1000, з яким вона вийшла на ринок радіоаматорського апаратури, - справила мініреволюцію в умах і перевагах багатьох радіоаматорів. Адже, по суті, був запропонований абсолютно новий підхід до конструкції трансивера і роботі з ним: замість передньої панелі з дисплеєм і численними ручками управління - екран персонального комп'ютера. Налаштування на сигнал і управління режимами роботи здійснюється за допомогою комп'ютерної «мишки» і клавіатури, в режимі реального часу на спектральному дисплеї відображаються всі сигнали в обраному ділянці діапазону, настройка на будь-який з яких відбувається практично миттєво.

Фактично SDR-трансивер фірми Flex Radio Systems - це «чорний ящик» з мінімальною аналогової частиною, що забезпечує за допомогою квадратурного змішувача перенесення сигналів на низьку частоту, на якій відбувається обробка сигналу персональним комп'ютером. В даний час Flex Radio Systems випускає SDR-трансивери Flex-5000А і Flex-3000 - дійсно сучасні високоефективні пристрої.

Все трансивери є програмно-визначеними (виняток - Alinco DX-SR8T). Це означає, що їх параметри в значній мірі залежать від застосовуваного програмного забезпечення, нові версії якого радіоаматори можуть «завантажити» в свої трансивери з сайтів фірм-виробників. Практика показує, що, як правило, нова версія програми може грунтовно поліпшити якість роботи трансивера, тому настійно рекомендується проводити оновлення програмного забезпечення.

Що ще почитати по темі:

Новости