Hola!
Ha pasado mucho tiempo y he dejado este blog practicamente morir.. Sin embargo como todavia sigue vivo y en el sistema de búsqueda de google, queria comentar algunas cosas a los que a través del buscador den con este blog..
El desarrollo del BITARX me llevo mucho trabajo y muchas horas y lo pasé muy bien haciendolo, además gané el segundo premio del primer concurso cacharrero que se organizó en España en el año 2007 entre URE y el EA-QRP club.
Como no quiero que se pierda todo este trabajo voy a colocar el documento de montaje del BITARX de forma publica en el blog para los que lo encuentren lo puedan repasar y ver tal como se redacto en el año 2007. El enlace para descarga del documento es este:
https://docs.google.com/document/d/1cv4oG6W_UWsjZjGaKm55rEY0n3j8i6gf4BEhScK6R8g/edit?usp=sharing
Es una pena que solo esté disponible en idioma español, pero no tengo tiempo de traducirlo al Inglés, lo siento mucho..
Actualmente hay muchas labores que atraen mi atención, principalmente mi hijo Manuel que tiene 4 años y mi trabajo en la Universidad. Sin embargo sigo cacharreando en el tiempo libre que me queda y a lo largo de estos años, aunque he dejado de lado el BITARX, he seguido montando transverters, generadores de señal, amplificadores de potencia, previos LNA de VHF/UHF entre otras cosas.
Este año espero montar el BitX20a de qrpkits.com y añadirle un dial digital DDS-60 de AmQRP basado en PIC, modificarlo para disponer de CW/AM/FM y disponer de más bandas, sobre todo los 40m que es la banda más usada en España.
Saludos a todos los amigos cacharreadores
Manuel
EA7EE ex EA7ARX
martes, 9 de marzo de 2010
sábado, 16 de febrero de 2008
El diseño
Aunque el diseño está basado en el BITX que ha sido ampliamente difundido y analizado, vamos a dar un repaso rápido de todas sus etapas para que el lector tenga una visión general del funcionamiento de todo el circuito. Durante la descripción de las etapas en orden de prueba del sistema de una manera lógica vamos a dar también unos breves consejos de montaje y prueba.
El montaje está realizado en tres placas de circuito impreso de simple cara, fácilmente de duplicar. La más importante es la placa principal que vamos a denominar “TRX” y que mide 16x10cm. Esta placa contiene todas las etapas bidireccionales, amplificador de BF, conmutación TX/RX, CAG, amplificador de micro, etc..
La placa “BPF” contiene el filtro paso banda de cada banda, el VFO, el amplificador de potencia de transmisión y la conmutación TX/RX de antena. Mide aproximadamente 10x10 cm.
Por último, la placa “LPF” contiene el conmutador de bandas y los filtros paso bajo de salida del transmisor.
El montaje está realizado en tres placas de circuito impreso de simple cara, fácilmente de duplicar. La más importante es la placa principal que vamos a denominar “TRX” y que mide 16x10cm. Esta placa contiene todas las etapas bidireccionales, amplificador de BF, conmutación TX/RX, CAG, amplificador de micro, etc..
La placa “BPF” contiene el filtro paso banda de cada banda, el VFO, el amplificador de potencia de transmisión y la conmutación TX/RX de antena. Mide aproximadamente 10x10 cm.
Por último, la placa “LPF” contiene el conmutador de bandas y los filtros paso bajo de salida del transmisor.
jueves, 14 de febrero de 2008
Controles del transceptor
Sintonía
La sintonía se realiza mediante un simple potenciómetro. Girando este potenciómetro tiene como efecto variar la tensión del diodo varicap del oscilador VFO. Este potenciómetro se aconseja que sea de tipo multivuelta al menos y si es posible disponga de desmultiplicador mecánico. Aunque el uso de un frecuencímetro hace más simple y eficaz la sintonía.
Selección de banda
El botón de selección de banda es un conmutador de cuatro posiciones y tres circuitos. Uno de los circuitos se emplea como selección de filtro paso banda y bobina osciladora del VFO. Las dos secciones restantes del conmutador se emplean para insertar el filtro paso bajo correspondiente a la banda seleccionada. Hay que recordar que el prototipo solo usa dos bandas de las cuatro posibles.
Volumen
El mando de volumen no necesita más explicación, solo tener en cuenta que el amplificador es potente y hay que tener cuidado en no dar demasiado volumen. Además el interruptor de encendido es solidario con el mando de volumen, con lo que no resulta necesario añadir un conmutador más en el panel frontal. Es posible que cueste encontrar en el comercio este tipo de potenciómetro.
Conmutador CW/SSB
Este conmutador selecciona el oscilador de CW de forma que en recepción no cambia nada pero en transmisión se activa el oscilador de tono. Así, cuando se pulsa el manipulador o PTT se pasa a emisión inmediatamente con un tono en la frecuencia correspondiente audible por el altavoz del equipo.
Conectores de micro / manipulador
En el panel frontal se debe colocar un conector adecuado al tipo de micro a utilizar. El micro que se debe usar tiene que ser de tipo dinámico, como lo son la mayoría de micrófonos destinados al servicio portable y móvil. Cualquier micro de tipo HM-31 de YAESU o MC-43S de KENWOOD o un micro dinámico estándar de repuesto de Banda Ciudadana son buenos candidatos. Tener en cuenta que los cables a usar deben ser blindados y las conexiones parten de las islas de soldadura del interruptor del conector trasero de micro, de forma que cuando se inserta la clavija en el conector trasero queda anulado automáticamente el conector delantero de micro.
Para el manipulador se emplea la misma línea del PTT, un simple conector de tipo de auriculares de 3.5mm basta para este uso.
Conectores del panel posterior.
Antena
Un conector estándar PL SO-239 se emplea para esto.
DC IN
Hay que proporcionar de 12 a 14V a 1A mínimo aquí. Un conector de tipo barrita de 5.5 x 2.1mm encaja en el conector. Se aconseja insertar en la placa principal del equipo un fusible de 2A (fusible rápido, tamaño pequeño) en el lugar apropiado para ello. Durante el proceso de ajuste se aconseja colocar una resistencia de unos 10 ohmios en lugar del fusible para prevenir cortocircuitos accidentales.
Uso de auriculares
Aunque hay un sistema AGC de control de ganancia que limita el nivel sonoro y además hay una resistencia limitadora de potencia en el conector, esta conexión debe usarse con cuidado. También se puede emplear para conectar a la tarjeta de sonido de un ordenador de forma que se puedan trabajar modos digitales.
Conector de micro/ptt trasero
Este conector se ha pensado con la finalidad de proporcionar una conexión sencilla con tarjeta de sonido y poder practicar modos digitales. Cuando se conecta un jack en esta conexión el micro delantero queda automáticamente anulado. Se emplea el punto central como entrada de audio a bajo nivel y el punto intermedio como conexión PTT a masa. Se aconseja el uso de un adaptador aislado del ordenador para evitar ruidos y problemas.
Accesorios.
Se pueden colocar varios accesorios al equipo, que no han sido considerados en el diseño original, aunque pueden ser muy aconsejables.
Dial Digital
Hay un conector en la placa BPF-VFO destinado a tal uso. La señal disponible en este conector puede llevarse mediante un cable coaxial a un contador de frecuencia que reste o sume según la banda empleada la frecuencia intermedia usada (en este caso 9998500 Hz aproximadamente).
Amplificador lineal:
El prototipo solo saca del orden de 5W, así que si se desea mayor potencia es un accesorio a considerar. Con un sencillo diseño basado en un par de 2SC1969 o en un par de IRF510 se podrán alcanzar con facilidad más de 15 W.
La sintonía se realiza mediante un simple potenciómetro. Girando este potenciómetro tiene como efecto variar la tensión del diodo varicap del oscilador VFO. Este potenciómetro se aconseja que sea de tipo multivuelta al menos y si es posible disponga de desmultiplicador mecánico. Aunque el uso de un frecuencímetro hace más simple y eficaz la sintonía.
Selección de banda
El botón de selección de banda es un conmutador de cuatro posiciones y tres circuitos. Uno de los circuitos se emplea como selección de filtro paso banda y bobina osciladora del VFO. Las dos secciones restantes del conmutador se emplean para insertar el filtro paso bajo correspondiente a la banda seleccionada. Hay que recordar que el prototipo solo usa dos bandas de las cuatro posibles.
Volumen
El mando de volumen no necesita más explicación, solo tener en cuenta que el amplificador es potente y hay que tener cuidado en no dar demasiado volumen. Además el interruptor de encendido es solidario con el mando de volumen, con lo que no resulta necesario añadir un conmutador más en el panel frontal. Es posible que cueste encontrar en el comercio este tipo de potenciómetro.
Conmutador CW/SSB
Este conmutador selecciona el oscilador de CW de forma que en recepción no cambia nada pero en transmisión se activa el oscilador de tono. Así, cuando se pulsa el manipulador o PTT se pasa a emisión inmediatamente con un tono en la frecuencia correspondiente audible por el altavoz del equipo.
Conectores de micro / manipulador
En el panel frontal se debe colocar un conector adecuado al tipo de micro a utilizar. El micro que se debe usar tiene que ser de tipo dinámico, como lo son la mayoría de micrófonos destinados al servicio portable y móvil. Cualquier micro de tipo HM-31 de YAESU o MC-43S de KENWOOD o un micro dinámico estándar de repuesto de Banda Ciudadana son buenos candidatos. Tener en cuenta que los cables a usar deben ser blindados y las conexiones parten de las islas de soldadura del interruptor del conector trasero de micro, de forma que cuando se inserta la clavija en el conector trasero queda anulado automáticamente el conector delantero de micro.
Para el manipulador se emplea la misma línea del PTT, un simple conector de tipo de auriculares de 3.5mm basta para este uso.
Conectores del panel posterior.
Antena
Un conector estándar PL SO-239 se emplea para esto.
DC IN
Hay que proporcionar de 12 a 14V a 1A mínimo aquí. Un conector de tipo barrita de 5.5 x 2.1mm encaja en el conector. Se aconseja insertar en la placa principal del equipo un fusible de 2A (fusible rápido, tamaño pequeño) en el lugar apropiado para ello. Durante el proceso de ajuste se aconseja colocar una resistencia de unos 10 ohmios en lugar del fusible para prevenir cortocircuitos accidentales.
Uso de auriculares
Aunque hay un sistema AGC de control de ganancia que limita el nivel sonoro y además hay una resistencia limitadora de potencia en el conector, esta conexión debe usarse con cuidado. También se puede emplear para conectar a la tarjeta de sonido de un ordenador de forma que se puedan trabajar modos digitales.
Conector de micro/ptt trasero
Este conector se ha pensado con la finalidad de proporcionar una conexión sencilla con tarjeta de sonido y poder practicar modos digitales. Cuando se conecta un jack en esta conexión el micro delantero queda automáticamente anulado. Se emplea el punto central como entrada de audio a bajo nivel y el punto intermedio como conexión PTT a masa. Se aconseja el uso de un adaptador aislado del ordenador para evitar ruidos y problemas.
Accesorios.
Se pueden colocar varios accesorios al equipo, que no han sido considerados en el diseño original, aunque pueden ser muy aconsejables.
Dial Digital
Hay un conector en la placa BPF-VFO destinado a tal uso. La señal disponible en este conector puede llevarse mediante un cable coaxial a un contador de frecuencia que reste o sume según la banda empleada la frecuencia intermedia usada (en este caso 9998500 Hz aproximadamente).
Amplificador lineal:
El prototipo solo saca del orden de 5W, así que si se desea mayor potencia es un accesorio a considerar. Con un sencillo diseño basado en un par de 2SC1969 o en un par de IRF510 se podrán alcanzar con facilidad más de 15 W.
Que es el BITARX??
A principios de 2004, navegando por Internet, descubrí un extraño montaje de QRP. Descrito por un radioaficionado Indio, Ashhar Farhan, parecía muy simple, se trataba del BITX20. Inmediatamente me apunté al grupo de yahoo relacionado con el proyecto. Rápidamente me anime a montarlo, sin embargo, no fue hasta el verano de ese año que pude probarlo y empezar a modificarlo.
El equipo funcionó a la primera y quedé gratamente sorprendido por la calidad de las señales que generaba. Junto con el transceptor también preparé un PLL basado en un diseño de F6BQU, pero eso es otra historia..
El principal objetivo que siempre he tenido en mente es que el montaje fuese fácilmente reproducible por cualquiera con unos mínimos conocimientos y con unas mínimas herramientas. En esto ayuda en gran medida el concepto que subyace detrás del BITX. Las ventajas que tiene el BITX que lo hace único con respecto a otros montajes QRP clásicos principalmente son estas:
- Utilización de componentes fáciles de encontrar y muy económicos, en especial transistores.
- Empleo de pocas inductancias que haya que bobinar o ajustar. Esto lo hace especialmente interesante por la sencillez del montaje y ajuste. No hay que bobinar 20 o 30 núcleos toroidales, ni hay que ajustar 4 o 5 botes o bobinas.
- Empleo de estructuras comunes. Los amplificadores bidireccionales que forman el corazón del diseño se repiten una y otra vez con los mismos componentes.
- Empleo de un paso frontal con mezclador de alto nivel (significa que el mezclador de entrada requiere señales de alta potencia) que hace que el receptor sea menos ruidoso y más insensible a la intermodulación (una estación próxima que interfiera a la que queremos escuchar).
Sin embargo, el BITX también tiene algunas desventajas, que motivan mi interés por las modificaciones y ampliaciones:
- Falta de CAG. Esto hace bastante insufrible el empleo de cascos.
- Diseño monobanda.
- Empleo de micro electrect, personalmente prefiero micros dinámicos comerciales más fáciles de usar y de mejor calidad.
- Solo SSB.
- Empleo de relés para conmutación, lo que hace que no se pueda emplear CW en full-QSK (o sea que se pueda recibir una estación entre las manipulaciones del código morse).
- Poca potencia de audio al usar un simple LM386.
- Poca sensibilidad, al usar un solo transistor amplificador en frecuencia intermedia.
- Gran consumo de potencia en recepción al usar amplificadores bidireccionales fuertemente polarizados y mezclador de entrada de alto nivel.
Una vez estudiado esto, decidí hacer varias modificaciones para mejorar el rendimiento y así surgió en el verano de 2007 el BITARX, dos años después del montaje que hice con éxito.
Estas modificaciones son, entre otras, las siguientes:
- Empleo de un amplificador de BF de mayor potencia, 2W con LM380.
- Empleo de CAG a partir de BF y amplificador de FI con dos etapas mosfet de doble puerta adaptado del diseño de F6FEO y filtrado extra en RX.
- Preamplificador de BF basado en el BITX20A para atacar con mayor nivel al LM380.
- Separar la placa principal del VFO-BPF-Final de potencia y ampliar los BPF y VFO a cuatro bandas conmutables con diodos normales.
- Conmutación TX/RX simple con diodos 1N4007 y BS170.
- Conmutación de alimentación TX/RX con un par de BD135.
- Añadir un oscilador de Tono para funcionamiento en CW.
- Añadir un frecuencímetro con indicación de frecuencia (montaje EA-QRP Club).
- Añadir la posibilidad de escoger la banda lateral.
- Amplificador de micro de dos etapas para usar micros dinámicos.
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