Legyőzni a szomszéd ház közti távolságot, áthidalni a Balatont, megérteni, mit ad ismerősünk a másik utcában – a rádiózás és a távíró megismeréséhez először nem futófény vagy zümmer, de nem is elmélyített fizikatudás szükségeltetik. Ahhoz rádió kell.

Számos gyakorlati módja van morzézni tanulni, melyhez sokan Kínából kis teljesítményű QRP adóvevőket vesznek. Ez azonban mégsem hozza a kellő sikert, hiába rendelünk belőle kettőt, nem alkalmas gyakorolni, mivel számos olyan funkció hiányzik belőle, ami kényelmessé, élménnyé tenné a rádiózást.

All In The Box – a kit dobozában minden benne van, amire szükséged lehet az építéshez

A minimalista rádió, a Pixi-II konstrukciójából több fontos dolog (önhang és RIT) hiányzik, melyeket sorba véve a kezdők számára kínálok néhány alapvető ismeretanyagot a következő sorokban.

Az, hogy kinek és miért érdeke a rádióamatőr társadalom darabszámának alakítása számomra rejtély, de hogy a legtöbb érdekelt nem tudja megszólítani a fiatalokat, a döntéshozók pedig nem igazán értik a nevelési koncepciót az már látszik. A tömeges utánpótlásnevelés impotenciája javarészt nem több erőforráspazarlásnál, a legtöbb ember, akit sikerül becsalogatni a klubba az hamar kiábrándul a módszerek láttán.

Ami a fiatalságot a rádiózás irányába tereli számos dolog lehet, de biztos, hogy nem a futófények, piezo zümmerek, vagy a fakultatív fizikaórába, esetleg közösségi munkába csapó klubfoglalkozások. Tisztelet a kivételnek – és vannak, akik elképesztő profin vonzzák a tagokat -, de nincs mit magyarázni azon, hogy alapvetően egyre kevesebb gyakorló rádióamatőr van Magyarországon, sok friss, képzetlen, tanulatlan hívójelessel pedig csak többen vagyunk, de előrébb nem.

Lehet, hogy elképesztő ötlet, de a rádiózást rádióval kell kezdeni. Azt majd mindenki eldönti maga, hogy milyen mélységig szeretne belemerülni, vagy az elektronikai érdeklődését más szakterületen találja-e meg.

Így született meg annak a projektnek a koncepciója, ami az építésen át a teljeskörű rádiós képességek fejlesztésével hozza testközelbe a vezeték nélküli hírközlést. Egy olyan rádió, ami nélkülöz minden nehézséget, ami egy-egy komolyabb építés során megakasztja a projektet.

      legyen könnyen megépíthető,

      legyenek teljesértékű kezelőszervei,

      legyen képes eredményes rádiózásra,

      csakis olcsó, könnyen beszerezhető alkatrészekből álljon,

      ne kelljen hozzá különleges infrastruktúra,

      ne kelljen behangolni,

      ne kelljen dobozolni,

      ne lehessen tönkretenni,

      párban alkalmas legyen gyakorolni,

      maradjon nyitva a bővítés, fejlesztés lehetősége.

Fontos, hogy ha valaki továbblép a rádiózás területén, erre a készülékre, mint első adóvevőre tekinthessen. A legegyszerűbb választás egy NE612 köré épülő rig lenne, ám az IC néha nehezen hozzáférhető, ráadásul meglehetősen drága, a konstrukciót pedig nem egyszerűsíti túlzottan le. Igen, egy ezer forintos komponens árából még faragni kellene.

Kézenfekvő megoldásként egy legendás minimalista QRP adóvevő, a Pixie-II adta magát. A kristályvezérelt készülék szinte kötelező darab a rádióamatőr polcán, ráadásul a fapados verzió Kínából is olcsón beszerezhető. A konstrukciót kicsit továbbgondolva a fenti kritériumoknak is eleget lehet tenni.

A 40 méteres sáv, melybe a kvarc ferekvenciája esik alapvetően amatőrsáv, annak is a felső széle. Az alább megépített kis teljesítményű, rövid huzaldarabot antennaként használva zavarkeltésre gyakorlatilag alkalmatlan rádió kevésbé illegitim annál, mint amit Kínából rendelhetsz 6-7 ezer forintért.

A két tranzisztorból és egyetlen hangerősítő IC-ből álló kapcsolás a Pixie-2 nevet kapta. Először egy amerikai amatőr, Dave Joseph, W7AMX publikálta Oleg Borodin, RV3GM korábbi Micro-80 mini-adó-vevőjének továbbfejlesztett változataként 1995-ben a NorCal QRP Club QRPp című magazinjának 1995. júniusi számában. Később számos változata jelent meg különböző megoldásokkal, többen vágytak arra is, hogy az ő változatuk legyen a Pixie-3, de ez végül sosem ért révbe.

Dobbs tiszteletes egyetlen IC tokba sűrített változatáról korábban én is írtam.

A rádió lelke a T1 tranzisztor, mely egy ötletes megoldásnak köszönhetően vételkor keverőként, adáskor pedig végfokozatként üzemel. Működéséről már esett szó, nem ismételném, csak egy emlékeztető ábrát szúrok be a kapcsolási rajz alá.

1. ábra
a Pixie-II adóvevő ideális gyakorlat építeni és ismerkedni a távírótechnikával

Tisztázzunk egy újabb fogalmat, ez pedig a XCO. A betűszó a kristályvezérelt oszcillátort (Xtal Controlled Oscillator) takarja. Az esetünkben 7.200 kHz-es rezgőkvarcra épülő kapcsolás lényege, hogy szemben a változtatható frekvenciájú oszcillátorral (VFO) az üzemi frekvenciáját egy kvarc határozza meg, melynek néhány jellemző tulajodnságán túl fontos ismérve, hogy csak nagyon ki mértékben hangolható el, így gyakorlatilag azt kell modani, hogy a rádió egyetlen frekvencián üzemel. Kapcsolásunkban ezt a kis elhangolhatóságot a megfelelő vételi hangmagasság beállítására használjuk a lentebb taglalt RIT segítségével.

Az eredeti konstrukcióhoz képest látható néhány változás. A legszembetűnőbb a 2N7000 kapcsoló FET-ek köré épített perifériák, melyek mind az alap panelen kaptak helyet.

A tranzisztorhoz hasonló FET végetekig leegyszerűsített feladata egyszerű: ha a Gate-re feszültség jut, a Drain-Source átmenet összezár, mintha csak egy kapcsolót kapcsoltunk volna be. Ha a tápfeszültség megszűnik, a kapcsoló ismét kinyit, mintha nem is lenne ott.

A kis készülék tartalmaz egy billentyűző áramkört is, ami a T6 köré épült. Ennek feladata, hogy a billentyű lenyomásakor kapcsolja a feteket, illetve adás üzemmódjába billentse a T1 tranzisztort.

RIT

Ilyen fettel kapcsolt egyik periféria a RIT, azaz az üzemi frekvenciát vételkor elhangoló áramkör. A távírójelek jellemzően 300-1000 Hz-es hangmagasságáról már esett szó, de az adóvevőkben megoldandó feladatról még nem.

Azt tudjuk, hogy a frekvencia, ahol adnak, és a vételi frekvencia közötti különbség az a hang, amit távírójelnek veszünk (ez most csúnyán hangzik, de itt és most maradjunk ennyiben). A két frekvencia nem lehet azonos, mert akkor a különbsége nulla, mi pedig nem hallunk semmit. Tehát mindkét állomásnak arra van szüksége, hogy a vevőjét el tudja hangolni. De csakis a vevőt ám, mert ha a hangolással a másik állomás adási frekvenciája is arrébb megy, azt tapasztaljuk, hogy az egyszer már beállított hangmagasságunk – a megváltozott különbségek miatt – elmászott. Ha megint a lokáloszcillátor elhangolásával beállítjuk vételkor a hangmagasságot, akkor a mi adási frekvenciánk változása miatt a másik állomás fogja a haját tépni. Megint utánunk hangol, és kezdődik egy végeláthatatlan kergetőzés a frekvencián.

Erre van egy kiváló megoldás, a RIT (Receiver Incremental Tuning– vételoldali elhangolás) áramkör. Megjegyezném, hogy néhány gyártó CLAR névvel illeti, ami a clarifier rövidtése. A RIT feladata, hogy biztosítja az állandó adási frekvenciát attól függetlenül, hogy a vételkor mennyit és milyen irányba hangoltunk. Tehát akárhova hangoljuk az XCO-t vételkor, ha lenyomjuk a billentyűt – tehát adunk -, az mindig egy állandó frekvenciára fog arra a rövid időre visszaugrani. A másik állomás kényelmesen rá tud hangolni az adási frekvenciánkra, hiszen az nem változik. És ugyanez fordítva. A másik állomás mindig az alap frekvencián ad, miközben a vételi frekvenciáját oda hangolja, ahova akarja, abból kifele semmi sem látszik.

Kell tehát egy frekvenciaeltolást meghatározó áramkör, ami adáskor (TX) eltűnik, vételkor (RX) pedig az áramkörbe kapcsolva rendelkezésünkre áll.

A gyakorlatban ezt a T3 kapcsoló mellett D1, R4, P1 elemekkel felépített RIT áramkör valósítja meg. Az X1 rezgőkvarc frekvenciáján üzemelő, T2 tranzisztorral felépített XCO frekvenciáját kis mértékben el lehet hangolni. Ez alig egy kHz-et jelent, ami egyébként a kvarcok sajátosságából adódik. Nem sok, más csatornán való rádiózásra ettől nem is lesz alkalmas, de a hangmagasság kényelmes és biztonságos beállításához épp elegendő.

Működése a következő: ha a D1-re tápfeszültség kerül (maradjunk ennyiben, jó?), annak mértékétől függően megváltozik a kapacitása. A mértéket pedig a P1 potméterrel határozzuk meg. Nem mellékes, hogy a sorba kötött kapacitás az, amivel a kvarc rezgési frekvenciáját befolyásolni lehet. A diódával tehát kvázi kondenzátort kapcsolunk az áramkörbe, melynek kapacitását a potméterrel változtatjuk, tehát a VXO frekvenciáját feszültségszabályozással állítjuk be.

A feszültséggel vezérelt oszcillátort VCO-nak (Voltage Controlled Oscillator) hívjuk, de a frekvenciamenetet alapvetően meghatározó kvarc miatt – dacára a nagyon kis mértékben való elhangolhatóságnak – itt most nem erről van szó.

Térjünk vissza a RIT áramkörünkre, mellyel már megvizsgáltuk, hogy tudunk frekvenciát változtatni. Valódi RIT-té, azaz csak vételkor működő áramkörré a T3 kapcsoló teszi. Vételkor a gate-re nincs semmi, a FET nyitva van, mintha ott sem lenne. Adáskor azonban a gate-re vezérlőfeszültség kerül, a kapcsoló S-D átmenete összezár, és a kvarccal sorba kötött RIT áramkört – annak kapacitásdiódáját – rövidre zárva kiiktatja. Így hát mindegy, hogy azt vételkor milyen kapacitásra állítottuk be a megfelelő hangmagasság érdekében, hiszen adáskor nem játszik, úgyis csak egy nulla értékű rövidzár lép a helyébe. Elengedve a billentyűt vételre kapcsolunk, a FET ismét kinyit, a dióda két lábának zárása feloldódik, és ismét a frekvenciát eltoló kapacitáson át rezeg a kvarc.

Önhang (sidetone)

Adáskor a billentyűvel elnémítjuk ugyan a hangerősítőt és felvillantjuk a piros ledet, de ez önmagában kevés. Kell egy áramkör, ami adáskor sípoló hangot ad az erősítőre, hogy halljuk is, mit morzézunk. Azt hívjuk önhanggenerátornak. A T8 felépített kapcsolás voltaképpen egy gerjedés, amit az IC1 erősítő másik, el nem némított 3-as lábon lévő bemenetére juttatunk, hangmagasságát pedig a P3 trimmerpotival állítjuk be.

Térjünk ki erre a némításra. Annak érdekében, hogy adáskor ne jusson mindenféle kósza jel a többfunkciós tranzisztorról az erősítőre, annak 2-es lábú bemenetét a földre vezetjük, így bármi ami ott érkezik, az leföldelődik, elvész. Ezt a már ismertetett félvezetős megoldással oldjuk meg a T5 segítségével. A működés hasonló: adáskor a gateen feszültség jelenik meg, amitől a S-D átmenet rövidzárrá változik és a földre húzza a kettes lábat.

Az aluláteresztő szűrő (LPF)

Az antenna előtt egy háromtagú szűrő látható. Az L5, C12-C13 komponensekkel felépített kapcsolás elsődleges célja, hogy adáskor az üzemi frekvenciánk felett ne engedjen át semmit az antennára.

Erre azért van szükség, mert az erősítőről nem csk a 7 MHz, hanem annak – igaz jóval kisebb szinten – egész számú többszöröse is megjelenik, így 14, 21, 28, stb… megahertzen is szól a kis készülékünk. Ezek nyilván más sávokban zavart jelentenek, ezért le kell őket vágni egy úgynevezett aluláteresztő (LPF – Low Pass Filter) szűrővel.

Megépítjük

A következő cikkben azt vesszük sorra, hogy miként építhetjük meg a kis gyakorló adóvevőt, mely valójában az alap építési tanácsok miatt hasznos olvasmány kezdő rádióamatőrök számára. Ehhez egy forrasztópákára és műszerre lesz szükséged, bár ez utóbbi papírforma szerint még el is hagyható, legfeljebb a hibakereséshez kell.

A rádióhoz a panelt bárki megtervezheti, de ha ezzel és az alkatrészek beszerzésével nem akarsz bajlódni, egy korábban általam ajándékba készített All-In-the-Box széria pár darbja még elérhető. A kis doboz az alap dokumentáció és a kész panel mellett tartalmazza valamennyi aktív és passzív alkatrészt, beleértve a csatlakozókat és az adásváltónak használt, panelre épített billentyűt is. A készlet erejéig elérhető kit felől az e-mail címemen tudsz érdeklődni: ha8lht@qrp.hu .

Korábbi projektünk, a 40 méteres megfigyelő vevő befejező cikkére még várni kell, mea culpa. A szöveges anyagot persze az építőknek átküldöm, illetve elküldtem, de a publikálhatósághoz szükséges képek elkészítése e sorok írásakor még várat magára. Megjegyezném, hogy közel félszázan építettétek meg, és a legtöbb hiba a be nem forrasztott lábak miatt esett, de végül mindbe sikerült életet lehelni. Mivel a lecsípett drótok nehezen észrevehető problémát hoztak, ennek a műveletnek kicsit több figyelmet szenteltem a Pixie építéséről szóló, már elkészült második részben.