TRANSVERTER 144MHz - 28MHz

 

Spesso anzi quasi sempre, dopo un contest molto affollato in 144MHz, si leggono, nei vari forum amatoriali, di problemi di interferenze e qrm dovuti sopratutto da alcuni "big" nei confronti di alcune stazioni poste nelle vicinanze. Viene sopratutto puntato il dito sull'amplificatore che esce "sporco". E' mia ferma convinzione invece che il 90% delle colpe sia da imputare al ricevitore progettato in modo non idoneo a sopportare i segnali forti che possono essere presenti in un contest. Gli apparati che attualmente si trovano in commercio, non hanno caratteristiche tali da soddisfare questa esigenza e non si prestano ad essere usati in situazioni limite. Anche per gli apparati di vecchia generazione vale lo stesso discorso. Inoltre anche la parte TX di queste apparecchiature sembra non proprio progettata ad hoc . DF9IC ha eseguito una serie di test su apparati commerciali ed i risultati sono alquanto interessanti. Li trovate a questo indirizzo: http://www.df9ic.de/tech/trxtest/trxtest.html. Anche Leif SM5BSZ si e' occupato dell'argomento suggerendo oltretutto una serie di modifiche per correggere i difetti sopra citati. Nel suo sito web http://www.sm5bsz.com/index.htm si possono trovare tutti i suggerimenti del caso. Allora qual'e' la soluzione migliore?

E' mio parere che si utilizza un buon apparato HF abbinato ad un transverter progettato per risolvere i problemi sopra esposti, č possibile ottenere ottimi risultati. In commercio si trovano alcuni ottimi prodotti come il transverter di DB6NT oppure lo "Javornik" di S53WW. Sono anche convinto che la spesa per l'acquisto di tali apparecchi abbinando un HF di livello medio sia come acquistare un apparato multi gamma 1 - 430MHz (troppe cose in poco posto...).

A proposito dello "Javornik" ( http://lea.hamradio.si/~s53ww/xvrt/xvrt.htm ) mi ha incuriosito molto sopratutto la soluzione del fronte end. L'autore ha usato una soluzione inedita per avere una buona dinamica ed una bassa cifra di rumore. Ha usato 4 x BF998 in parallelo. Il BF998 e' la versione smd del pių famoso BF981 - BF988. E' un mosfet dual gate impiegato sopratutto nei tuner TV e si trova facilmente ad un costo molto basso. Le sue caratteristiche di guadagno e rumore in 144MHz sono molto buone e si avvicinano ai classici gaas fet come MGF1302.    

Schema originale di S53WW.

Dato che e' il front-end che determina le caratteristiche di Nf e guadagno di tutto il transverter, ho voluto provare a replicare questa configurazione. Con un singolo BF998 si possono ottenere Nf sull'ordine di 0,8 - 1 dB e guadagno di oltre 25 dB con una IP3 di 0dBm. Una caratteristica interessante di questi fet e' che si possono mettere in parallelo migliorandone le caratteristiche, come poi si usa in BF. Mettendone 4 in parallelo si possono ottenere Nf inferiore a 0,8dB e IP3 oltre i 30dB. La parte problematica e' l'adattamemto in uscita ottenuto mediante un trasformatore 1,3:1 costruito con una ferrite binoculare in materiale U17 e dimensione A4. Nel mio montaggio, eseguito tra l'altro su una basetta millefori un po' particolare, non sono riuscito ad ottenere le performance di S53WW sopratutto perchč non ho trovato la ferrite di materiale U17. Un'altro particolare critico, e' l'alimentazione del Gate 2. I collegamenti devono essere cortissimi ed i condensatori di disaccoppiamento da 1nF sono montati sui pin dei fet. La linea di alimentazione deve essere separata in modo che i collegamenti risultino molto brevi. Se non si usano questi accorgimenti insorgono autooscillazioni non eliminabili. Ho dovuto anche limitare la tensione di gate a 9V per eliminare un'auto oscillazione che ogni tanto saltava fuori, filtrando molto questa linea. Alla fine ce l'ho fatta...ho ottenuto 1dB di nF, 23dB di gain, P1dB di +23dBm e una OIP3 di +30dBm.

Dopo un filtro passa banda a 3 celle, segue il cuore della parte ricevente. Il MIXER. Ho usato un SAY1 della minicircuits . Il Mixer e' lo stadio che determina il livello di segnale sopportato da tutto il sistema. Il mixer usato funziona con un livello di oscillatore locale a +23dBm ed ha +20dBm come P1dB, parametri piu' che sufficienti per il mio scopo. Dopo il mixer segue un post amplificatore che utilizza un BFG135. L'utilizzo di questo transistor garantisce che questo stadio non saturi prima degli altri vanificando i nostri sforzi per ottenere un' alta dinamica.

Consiglio di andare a leggere la pagina web di S53WW che descrive il suo progetto con interessanti considerazioni e test eseguiti con vari apparati HF collegati col transverter. Infatti il progetto originale funziona con OL a 130MHz per una frequenza di conversione a 14 MHz che, come scrive S53WW, e' la banda dove un apparato HF ha le migliori caratteristiche. Nella mia realizzazione ho usato un quarzo da 120MHz per una conversione a 24MHz semplicemente perche' avevo la disponibilita' immediata del componente (rimasto dal trv per i 13cm).

L'oscillatore locale e' in configurazione Buttler che garantisce un'ottima stabilita' e basso rumore di fase. L'uscita dell'oscillatore e' separata in 2 rami: Un ramo va al converter di ricezione ed eroga i 23dBm necessari per il SAY1 mentre il secondo ramo, va al converter di trasmissione ed eroga 8dBm per il mixer usato in tx un SBL1X.