konvertor 1296/144MHz k "měřiči šumového čísla"

Nedávno jsem doplnil měřící park o měřič šumového čísla v rozsahu 28 až 850MHz plynule přeladitelný, takže jsem mohl pohodlně měřit na 2m i 70cm. Ale pro pásmo 1296MHz bylo nutné měřit s transvertorem. Přemýšlel jsem proto o možnosti stavby jednoduchého konvertoru 144/1296MHz, abych nemusel při měření na 23cm mít na stole celé transvertor. Zvláště pokud je transvertor v bedně spolu s SSPA někde nahoře na stožáru. To už je opravdu problém to na ten stůl vůbec dát, vzhledem k rozměrům a váze.

Hledal jsem vhodnou konstrukci a vzpomněl si, že kdysi dávno, jsem s Jirkou OK7RA (tehdy ještě OK1UVY) stavěli a provozovali transvertor od DD9DU. Starší ročníky si určitě vzpomenou. Případně si osvěží svoji paměť pohledem do knížky od Pavla OK1AIY, Radioamatérské konstrukce pro mikrovlnná pásma. Předpokládám, že v OK snad není mikrovlnař, který by tuto knihu neměl. Případně pak pomůže "pan google" kde je spousta obrázků této konstrukce. Uveřejnit proto schéma není potřeba, kdo hledá - najde.

Po delší hledání jsem našel to co jsem hledal. Sice ve značně zuboženém stavu, zaprášené, bez některých součástek a konektorů.

Vzal jsem tedy krystal 96MHz, který mi zbyl z transvertoru od DB6NT, ale protože měl příliš krátké vývody, nezbylo než ho "nabastlit" zespodu. Další problém byl, že jsem neměl po ruce J310 a tak jsem sáhnul po BF199 a rozběhal oscilátor s tímto NPN tranzistorem. Naskočil okamžitě.

No a pak jsem začal doplňovat jednotlivé chybějící součástky a oživovat násobičový řetězec. Postupně se dařilo, za občasného odstranění zakmitávajících násobičů, až jsem dostal finálový výkon na 1152MHz.

Přešel jsem na část RXu, kde jsem musel upravit směšovač z původní dvoubázové CF300 na jednobázový typ MGF1302. Osadil jsem i vstupní tranzistor a začal ladit. Zprvu se moc nedařilo, Bylo třeba ještě doplnit další stabilizátory do desky, protože se měnil výstupná výkon na 1152MHz při rozdílném napájecím napětí. Zakmitával směšovač při přivedení oscilátorové injekce a co víc, po zakrytování víčkem zespodu se razantně měnily nastavené parametry.

No vyhrál jsem si s tím několik nocí, až jsem to dopiplal k obrazu svému.

Docela mně překvapilo, že i po takové době vydrželo postříbření desky, přece jen to je již dost dlouhá doba. Přesně to asi neodhadnu, ale takových 15let to bude určitě. No ale funguje to, takže hurá s tím do krabičky.

Ono toho v té krabičce moc není, ale dělal jsem jí se stejným půdorysným rozměrem, jako je měřič šumového čísla, aby to mělo stejný rozměr. Navíc dovnitř se nikdo nedívá, tak je to jedno. Možná časem, že doplním i dovnitř vlastní zdroj a na přední panel vyvedu konektory pro napájení měřených LNA, ale zatím je to v tomto stádiu a měří to, funguje a já si mám s čím hrát.

Takhle to vypadá v patře nad sebou. Zrovna při kalibraci.

Tady je vidět měření LNA na 70cm, kde v závorce je zprůměrovaná hodnota šumového čísla. Zisk a kmitočet je jasný.

Je třeba ale podotknout, že nejsem autorem ani konstruktérem tohoto krásného a funkčního "kusu nábytku". Pouze jeho uživatel, ale nesmírně vděčný tomu, kdo to vymyslel, postavil, oživil a zprovoznil. Je jich vícero, komu za to vděčím, tak alespoň tady jim můžu náležitě poděkovat.

Ale zpět ke konvertoru. Nastavil jsem zisk konvertoru na 20dB, abych mohl snadno odečítat hodnotu zisku a nemusel mít po ruce kalulačku. Takže od údaje o zisku odečtu 20dB a mám hodnotu zisku měřeného LNA, zprůměrovaný šum je vidět v závorce.

Tady měřím LNA osazený PGA-103+ na kmitočtu 1296MHz s konvertorem. Kde výchozí kmitočet je nastaven na 144MHz pro konvertor, ale ENR UP je nastaveno pro 1296MHz.

Zisk tedy s tímto obvodem na 1296MHz vychází na 12,8dB a šumově je tento obvod na 1,0dB.

Problémy ale nastali při měření EME LNA podle G4DDK. Vlastní LNA má již tak vysoký zisk, že jsem se blížil stropu dynamického rozsahu měření zisku. Nezbylo tedy než zapojit do cesty další útlumy. V podobě SMA jsem za LNA zařadil 10dB útlum do 18GHz a za konvertor před měřič pak další 20dB útlum již na Nku. To už bohatě stačilo a mohl jsem začít měřit i tyto dvoustupňové, vysokoziskové a nízkošumové LNA od G4DDK. Měl jsem je již změřené, takže jsem jen mohl porovnat již naměřené hodnoty s mými a výsledek mne velice překvapil. Hodnoty sedí naprosto přesně, což je super.

Jen nyní je třeba přičíst 10dB k zisku na displeji, protože zisk konvertoru se odečte po zařazení 20dB útlumu na jeho výstupu, ale útlum 10dB přímo za LNA se tak musí přičítat. Takže dosažené parametry LNA 36,9dB zisku a 0,25dB šumu (zprůměrovaný údaj více měření za sebou v závorce) je pro mně naprosto fantastický.

Co víc si přát? Měříme v klubu šum a zisk a optimalizujeme RX cestu kde se dá a je až s podivem, jak některé propojky okamžitě skončili v koši, stejně jako některé přechodky, u nichž se prodejci dušovali, že jsou zlacené a minimálně do 18GHz. Zatím jsem jen u pásem 2m, 70cm a nyní i na 23cm, ale protože šumová hlava funguje až do 12GHz, tak budou následovat další pásma. Ostatně doposud jsme žili ve sladké nevědomosti a nyní zjišťuji, že občas při měření žiju v totální nasr....

3RM