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2,4 Ghz  Exciter REV_1.1

Nuova release:  +23dBm (200mW)  RF-OUT !

2,4Ghz Exciter REV 1.1 - Bank tests

Feb/2001
(visualizza REV-1.0)

 Ecco un ottimo progetto per attivare la banda dei 13cm in TX Atv !
 La  realizzazione  non  comporta problemi di particolare rilievo poiche` il
 progetto  si  colloca  tra i  cosiddetti No-Tune ed anche la strumentazione
 necessaria per i  vari checks  e`  al livello di un discreto laboratorio da
 hobbista.   Il supporto usato in  VETRONITE 1,6mm  doppia faccia incoraggia
 la  realizzazione  ai  meno esperti che potranno godere di un buon successo
 realizzativo a  patto di attenersi rigorosamente a quanto verra` di seguito 
 descritto.   L' exciter prevede il controllo della frequenza a PLL.

 REV_1.1:  la  potenza  di  uscita  RF  e`  stata  portata  a  circa  200mW 
 utilizzando un transistor Hp AT42035 che sostituisce l'obsoleto SNA486:

In questo esemplare Pwr=190mW RF test at PLL-Out: +3dBm
        Pwr 190mW a 2445Mhz                   +3dBm sulla RF-PLL OUT
Schema elettrico Rev_1.1:
Schema elettrico
Come si vede l'oscillatore controllato in tensione (VCO) e` costituito dal transistor BFR90A e da un diodo varicap BB505 oltre che da vari altri componenti SMD. Da notare il condensatore ATC da 1,2pF che NON puo` essere sostituito con un normale smd pena seria instabilita` del Vco con un conseguente forte rumore di fase in caso di abbinamento a PLL. Il Vco e` il cuore dell'Exciter e la realizzazione pratica di questo stadio devra` essere effettuata esattamente come successivamente descritto. L' INA10386 porta il livello RF a circa 10dBm sufficienti per ottenere la massima potenza (23dBm) dal transistor adottato nella attuale release 1.1. L'uscita RF-PLL e` attenuata di circa 20dB tramite accoppiamento induttivo realizzato sulla strip-line del collettore dell' AT42035. Quindi la potenza RF disponibile su tale connettore e` di circa 3dBm, sufficiente per pilotare qualsiasi prescaler. Ecco di seguito il disegno del circuito stampato:
Circuito Stampato
lo stampato e` realizzato su VETRONITE FR4 DOPPIA FACCIA di spessore 1,6mm. Le dimensioni reali del C.S. sono 74 x 37 mm. Una volta realizzato lo stampato occorrera` forarlo con una punta da 0,8mm e quindi procedere a SVASARE DAL LATO-MASSA con una punta da 3,5mm tutti i fori NON di massa che altrimenti porterebbero in corto i reofori dei componenti in essi installati. Inoltre si dovra` praticare il foro da 5mm che permettera` di alloggiare il BFR90A in modo tale che i suoi terminali risultino, senza necessita` di doverli piegare, perfettamente aderenti ai pads di relativa saldatura. In questa fase verra` probabilmente leggermente intaccato il pad del collettore. Vi consiglio di praticare un foro da 3,5mm e poi allargarlo con una lima tonda fino a che il case del transistor non si incastera` nel circuito stampato. Inoltre i terminali del BFR90A dovranno essere tagliati in modo tale che risultino lunghi max 1mm (un millimetro) fuori dal case. Il circuito stampato, dopo la foratura, andra` inserito in un contenitore del tipo tin-plate di dimensioni 74x37x20mm (tipo HF127 della ADB) nel quale saranno stati in precedenza praticati, con precisione, i fori relativi ai connettori SMA nonche` ai condensatori passanti che porteranno alimentazione e modulazione (e l'eventuale tensione di controllo dal PLL) al circuito. Si iniziera` a saldare il centrale dei due SMA allo stampato in modo tale che questo risulti gia` stabile all'interno del contenitore. Successivamente si saldera` al contenitore TUTTO IL PERIMETRO DEL LATO DI MASSA dello stampato. Per questa fase puo` essere di estremo aiuto una torcia a gas butano con la quale si riscaldera` il LATO ESTERNO del contenitore e contemporaneamente si stagnera` dal lato interno il c.s. verso le pareti del contenitore stesso. Diversamente dovrete utilizzare un saldatore di buona potenza e con punta larga. Questa fase e` critica e non permette errori di posizionamento del c.s. quindi prestate attenzione ! Una volta saldato lo stampato al contenitore procedete a collegare i pads destinati alla massa con il lato appunto di massa del c.s. . Personalmente utilizzo per questo scopo dei comuni SPILLI a cui in precedenza ho provveduto ad appiattire la testa con una limetta (in modo che, di profilo risulti non piu` bombata ma piatta) nonche` opportunamente stagnati. Ovviamente la parte degli spilli eccedente dal lato massa verra` tagliata con un tronchesino. Trovo questo sistema ottimo, almeno fino ai 2,4Ghz... ma attenzione a non pungervi ! Segue ora la disposizione dei componenti :
Disposizione componenti
Il 7812 ed il condensatore elettrolitico da 100uF, entrambi marcati con l'asterisco "*", dovranno essere montati dal LATO-MASSA dello stampato. Lo STUB presente sulla strip-line di base dell' AT42035 e` realizzato in foglio di rame e misura 7x2mm. Esso andra` saldato nel punto indicato ottimizzandone successivamente la posizione con piccolissimi spostamenti. Similmente andranno stagnati i pads in ingresso ed uscita dell' INA10386 fino ad ottenere una out-power di circa 200mW. Come gia` detto la sezione inerente il VCO e` particolarmente critica e particolare cura va posta nella saldatura dei suoi componenti. Ecco una foto ingrandita di questo particolare (c.s. Rel_1.0):
Dettaglio VCO
Notare la T formata dalle due resistenze da 10k e dal condensatore ATC da 1,2pF posti sulla base del transistor. Tagliare inoltre i reofori del BB505 ad una lunghezza max di 1mm, ovviamente la relativa saldatura del varicap dovra` essere fatta assai velocemente onde evitare di degradare le caratteristiche del diodo, o peggio, di romperlo! Da notare inoltre il condensatore costituito dai pads sul c.s. creati in corrispondenza del katodo del diodo varicap. La loro funzione e` quella di permettere la scelta del range di funzionamento del VCO soprattutto in abbinamento ad un PLL. Tenete presente infatti che la frequenza del VCO senza alcun pad collegato al varicap si aggirera` sui 2,8-2,9Ghz! Nell'esemplare in foto, con un solo pad collegato al varicap, la frequenza si aggira sui 2360Mhz con 0 volt di tensione di controllo. Quindi risulta facile portarla sui 2,4Ghz dando pochi millivolts sul catodo del varicap. Penso che con la max tensione ammessa dal BB505, 28volt, dovremmo superare abbondantemente i 3ghz! Ecco l'interno della nuova versione:
Interno REL_1.1
N.B.:Per utilizzare l'Exciter in abbinamento al mio Modulatore Atv dovrete realizzare il seguente adattamento sull'ingresso della Banda Base (segnali video + audio):
Adattatore BB
Anche utilizzando un cavo di parecchie decine di metri non avrete problemi di degrado dell'immagine. Il trimmer da 100ohm dovra` essere regolato per una DEVIAZIONE FM ottimale. Buoni Qso in 13cm! 73s de Ik8UIF Alberto



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