maják OK0EW na pokračování, část I.

Nekonečná story na téma majáky, ale popořadě.

I když nejezdím 24GHz dlouho, nepřestanou mne překvapovat různé hlášky a chování některých stanic na tomto pásmu a způsob jejich provozu. Třeba dohodnout sked mezi dvě stanice s dotazem "jdeme na tvojí, nebo na mojí stovku?" Nebo "vysílej do mýho směru, já si tě najdu" - při šířce vyzařovacího diagramu 1° při 60cm parabole je to skvělý nápad a další a další. Někteří ostřílení hamové doteď ani nemají na svém stativu stupnici, prostě jim stačí strom, patník, kopec a pamatují si kam mají směrovat na určité protistanice, ale jakmile se na pásmu objeví nová stanice, tak ten patník, či strom najednou nemají.

No a pak přijde na řadu hláška - "jdeme 10kilo nad Černou Horu" , ale na problém je zaděláno, jakmile jedna ze stanic maják neslyší. Nebo ještě lépe, neslyší ve svém okolí žádný maják.

To už jsou pak neznáme dvě. Jedna je kmitočet a druhá směr.

No a aby se eliminovala alespoň jedna neznámá, možná i obě, jsou třeba majáky a těch není nikdy dost.

Zvláště v západních čechách není slyšet ani jediný a tak nezbývá než spoléhat se na kmitočet v transvertoru a na směrování podle stupnice na stativu.

Aby se v západních čechách dala eliminovat alespoň jedna z neznámé veličiny, rozhodl jsem se pro stavbu majáku. Pomocnou ruku v tomto ohledu podalo hned několik stanic. Prvním byl Karel OK1JKT, který už měl koncesi na maják na 24GHz včetně přiděleného kmitočtu a při osobní návštěvě jsem se s ním dohodnul a Karel poskytnul základ v podobě násobiče s oscilátorem, který jsem pozdějí překopal a slotovou anténu. Už byl základ a bylo na čem stavět.

Druhá pomocná ruka přišla od Milana Folprechta OK1VHF, který bezplatně věnoval rubidiový normál pro maják.

Třetí pomocná ruka přišla od Michala OK1VM, který "místo mozku z bajtů kostku" poradil jak programovat děličky ve fázovém závěsu a s kterým jsem stavbu neustále konzultoval ve večerních hodinách po telefonu a který radami přispěl k oživení závěsu, když už jsem byl v koncích. Věnoval mi také pytlík s kostřičkami včetně krytů pracně vydolované z tesláckých inkurantů.

Čtvrtý člověk je Luděk OK7RB, který věnoval pár peněz na dokoupení nutné bižuterie jako je teflonový kryt slotové antény, zakoupení spínaných zdrojů a přivezl osobně hotový modul klíčování od OK1KVK, kde ho děti v radiokroužku oživili za chvilku.

Byli i další pomahači, ať již radou, nebo morální podporou a všem patří můj díky, protože bez těch pár ochotných lidí by to nešlo.

Teprve nyní, když mi maják hraje na stole a S-metr je opřen o doraz a může se přejít na venkovní testování je třeba smeknout před všemi, kdo se v podobné věci již angažovali, či budou angažovat, protože postavit maják, to jsou desítky až stovky hodin práce, nehledě na peníze. Takže každý, kdo pro radioamatéry něco takového udělal by zasloužil minimálně poklepat na rameno a hlubokou poklonu. Co na tom, že třeba maják teplem ujíždí, když na věž posvítí slunce, hlavně že maják je a slouží. Ať si kritici postaví svůj vlastní maják a uvidí co to je práce.

Ale to už jsem zabředl do úplně jiné tématiky, takže zpět k OK0EW.

Aby seděl kmitočet a bylo se o něj možno opřít, rozhodl jsem se využít služeb fázového závěsu. První konstrukci na kterou jsem narazil byla od OK1VPZ. No a protože popis byl dostačující a moje měřící technika na to mohla stačit, objednal jsem plošné spoje a začal shánět součástky. S většími i menšími problémy jsem sehnal komplet co jsem potřeboval.

Kostřičky to byla sága sama o sobě. Vinutí dostat dolů bylo vcelku v pohodě, ale vydolovat jadýrka ven, to bylo mnohdy nad moje síly. Nepomohlo ani ředidlo a další rozpouštědla, takže úspěšnost byla tak 50%, ale počet kostřiček nutných pro stavbu jsem nakonec měl. Musel jsem ale upravovat počet závitů a překopat filtr za směšovačem, protože pro 24GHz vycházel směšovací produkt na 5MHz a kmitočet krystalu 125MHz.

Tlumivky TL1,2 a 3 jsem vinul na feritovou tyčinku tak, že jsem namotal pár závitů a pak ubíral, abych měl oněch 5mikroH. Měřák na bázi procesorového měření kapacity a indukčnosti pomohl vcelku ochotně. Vinutí jsem zafixoval přetažením smršťovací bužírkou a zatavil.

Cívku L1 jsem nemotal jako 5,25 závitu, ale jen jako 4,75 závitu a doladil jsem jádrem N01

Cívku L2 jsem nemotal jako 5,25 závitu, ale jen jako 4,75 závitu a doladil jsem jádrem N01P.

Další úprava v počtu závitů byla u cívek výstupního filtru pro 125MHz u L8 a L9. Vazební závity jsem ponechal, ale počet závitů laděných obvodů jsem o jeden ubral. Krásně to pak šlo doladit feritovým jádrem N01P a ani jsem nemusel použít hliníkové jádro.

Cívky L4 a L5 byli beze změny, protože jsem ladil na 12ti násobek 10MHz normálu. Vstupní cívku L4 jsem doladil feritovým jádrem, ale výstupní L5 jsem musel doladit kouskem šroubku M4 (líznutého na soustruhu) z mosazi, neměl jsem hliníkový.

Cívky L6 a L7 jsou v pásmové propusti a je třeba ji přeladit na 5MHz. Řešil jsem to stylem "na prkýnku" kdy jsem si namotal obě cívky s odbočkou a budil je přes rozmítaný generátor a měřil na výstupu. Upravil jsem počet závitů na 28 drátem 0,3 a doladil jsem je kombinací kapacit 100 + 120pF. Přeladění od 4,8 do 5,4MHz v naprosté pohodě jádrem N05 modré barvy.

Pozor jsem si musel dát na to, abych ladil filtry včetně uzemněných krytů, protože jinak naladění uskočilo, na příklad u 5MHz propusti uskočilo naladění o víc jak o 1MHz.

Vinutí jsem na kostřičkách fixoval zalitím včelím voskem. Ten se dá koupit jako plát velikosti A4 ve včelařských potřebách, alespoň u nás ho takhle mají za pár korun.

Musel jsem upravit velikost kapacit C59 a C60, protože dělící poměry byli dost velké. Zmenšil jsem je až na 2,2mikroF v tantalovém provedení.

Musel jsem překřížit R21 a R23, protože kmitočet krystalového oscilátoru je nad kmitočtem vynásobeného rubidiového normálu.

Další problém při stavbě se kterým jsem se potýkal, bylo několik chyb v osazení plošného spoje. První chyba v prohození odporů R25 a R26 na osazení. S tím jsem se vyvztekal, než jsem na to přišel.

Pak jsou v osazováku prohozeny kondy C28 a C29 vazební, za kondy C30 a C31, které ladí do rezonance.

Od dodavatele je zase chyba na plošném spoji v oblasti kondu C56, kde je odleptaná zemnící ploška vedle vývodu, ale správný vývod do plošného spoje je třeba opatrně vrtákem zahloubit.

Neměl jsem k dispozici MAR3, takže jsem použil MAV11 s tím, že jsem upravil velikosti odporů pro napájení. Bohužel tyhle plastové potvůrky jsou docela nenasytné, takže jsem vzápětí utavil stabilizátor 78L05, takže jsem musel použít velký typ 7805, který se naštěstí do plošného spoje vešel.

Pak jsem stále neměl natvarovaný signál na kmitočtu 5MHz za tvarovačem, který je ze dvou hradel 74HC00. VF napětí jsem kontroloval osciloskopem a měl jsem v pohodě 250mV šš, ale hradla netvarovaly. Ve schématu to je dobře, ale na plošném spoji je chyba, protože vývod 1 je pověšen na napětí 5V natvrdo. Takže jsem proškrábnul plošný spoj, abych napětí odpojil a proletoval vývod 1 a 2. Pak to začalo správně tvarovat. Než jsem na tohle přišel, tak mi to taky zabralo nějakou dobu.

S programováním děliček pomohl Michal OK1VM. Vcelku v těchhle digitálních věcech plavu. Jen jsem zjistil, že se děličky programují pozpátku od posledního čísla, ale to je jen tak na okraj. Michal mi vysvětlil, jak číslo dělení přetáhnout do správného tvaru a jak který vývod programovat, aby to udělalo ten správný dělící poměr. Vyzkoušel jsem si to několikrát, když jsem si to programoval na kmitočet majáku 24048,915 pak na 24048,905 a pak na 24048,895. Hodně v tomhle ohledu pomohla utilita od OK1VPZ, kde se zadají hodnoty kmitočtu a vypadne dělící poměr pro obě děličky. Když člověk pochopí jak na to, stačí kus papíru na který se napíše vývod po vývodu s číslem a úrovní a pak to proletovat na plosšném spoji je chvilka. K tomu odsávačka a jde to jak po másle. Na pohodu.

Na průchodkový kond si přiletoval zvenku LED diodu, abych viděl, jestli je oscilátor zavěšen. Jedna dioda sice uvnitř je, ale když to člověk zakrytuje do pocínovaného plechu, tak je tam ta vnitřní dioda k ničemu.

Osvědčilo se mi vytáhnout ven informaci o velikosti napětí ve zpětné vazbě na ladění varikapu. Jeden průchodkový kond a měření je hotovo.

Na výstupu mi fázový závěs dává skoro 10mW díky MAV11, takže musím dodatečně tlumit, ale je lepší tlumit, než nemít dostatek buzení.

Co se týče blokovacích kondů, kterých je všude spousta, neřešil jsem ani tak velikost kapacity, jako hlavně hmotu. Z dob dávno minulých jsem měl k dispozici pytlíčky kondů 330p, 820p a 6n8 tesláckého, hnědého, keramického provedení. Ještě že jsem je měl a nacpal jsem je všude, kam to šlo a kde byl požadavek dobře blokovat. Pájel jsem s co nejkratšími vývody.

Na místo KF189 jsem si našel v GESu odpovídající náhradu, každý použije co šuplík dá. Já jsem originál neměl, tak jsem tam dal něco jiného. Taky to funguje.

Dvoubázové FETy jsem taky neřešil. Našel jsem pytlík s FETy s červeným proužkem, tak jsem ho dal na směšovač a na oddělovač jsem dal tuším 964ku. Funguje to.

Varikap jsem našel v šuplíku KB109ku, tak jsem jí tam dal. Funguje to taky.

Takhle vypadá osazená a oživená deska fázového závěsu.

Na krystalu je nasazeno topné tělísko od Michaela DB6NT. Napájení jsem přivedl zespodu, původně otvorem pro 3mm pro distanční sloupek, který není použit.

Pohled na spodní stranu plošného spoje.

Zespodu doznal plošný spoje ještě pár změn, protože jsem musel optimalizovat napájecí odpory pro MAV11, které jsem přiletoval ze strany plošných spojů. Pak pár drobností, jako jsou vazební a dolaďovací kapacity jsem musel přesunout dolů. Častou výměnou jsem odpařil plošný spoj a tak montáž na spodní stranu desky byla rychlejší, než oprava plošného spoje.

To je asi tak vše, co si pamatuji.

Bez měřecích přístrojů je ale sebevražda se pouštět do stavby. Nemít osciloskop, tak jsem na některé chyby vůbec nepřišel. Stači i malý servisní dvoukanál do 20MHz a co jsem potřeboval změřit, jsem změřil a našel chyby. Předpoklad čítače a generátoru je jasnou záležitostí, protože jsem v klidu mohl předladit propusti jak na 125MHz, tak i na 5MHz. Změřit výkon, když už všechno funguje je pak už hračka. Stejně jako to celé odvézt na měření na spektrální analyzátor, když to běhá a dělá co má dělat.

Takže zatím tolik k srdci majáku OK0EW na 24GHz. Pokračování příště.

3RM