keskiviikko 3. heinäkuuta 2013

Yksinkertainen CW-lähetin 80-metrille

Taustaa

Tämän lähettimen kytkentä juontaa juurensa aina vuoteen 1936, jolloin se julkaistiin "The Radio Handbook for Amateurs and Experimenters" nimisessä kirjassa. Kirjoittajana oli Frank C. Jones, jonka nimeä tämä lähetin on siitä lähtien kantanut. Kytkentä on niin yksinkertainen kuin vain voi olla, ja osia on kaikkiaan noin kymmenen. Osien saatavuuden kannalta tällä ei nykyään ole niin kovin suurta merkitystä, koska käytössä on Ebay ja kaikki muut modernit resurssit. Sen sijaan 80 vuotta sitten aloittelevalla harrastajalla saattoi hyvinkin olla hankaluuksia esimerkiksi kiteiden löytämisessä. Muut osat löytyivät varmasti vanhoista yleisradiovastaanottimista, ja putkiakin oli vielä ennen toista maailmansotaa kohtalaisen hyvin saatavilla. Kiteiden saatavuus tosin ei ole merkittävästi parantunut, tai on nykyisin jälleen melko hankalaa. Minä ostin muutaman kiteen Petäjäveden radiomuseolta.

Vuosien saatossa on tässä lähettimessä käytetty monenlaisia putkia sekä triodeja että pentodeja. Triodeista on nyttemmin käyttöön vakiintunut 6J6 jonka minäkin valitsin. Vakiintumiselle on hyvä syy, sillä putki on nimenomaan tähän käyttöön suunniteltu, ja datalehtikin tätä tukee. Tosin putkivalmistajille tyypilliseen tapaan lähtötehoa on jokseenkin liioiteltu. 3.5W on aika optimistista, enkä ole törmännyt mainintoihin juurikaan yli 2W lähtötehoista. 

Lähettimen rakentaminen

Kytkentäkaavio.
Kuten kytkentäkaavio kertoo, ei tämän lähettimen rakentaminen tule olemaan erityisen vaikea tehtävä. Ainoa asia josta pitää tosissaan huolehtia on työturvallisuus, koska tässä käytetään jo 150V anodijännitettä. Ongelmaksi voi tulla se, että virtalähde olisi huomattavasti isompi projekti rakentaa kuin itse lähetin, joten minä hankin 12 kpl 12V paristoja pitimineen ja yhden ison 6V "vieteripariston" putken hehkuille. Hehkuille voi käyttää myös yleismuuntajaa, joita saa esimerkiksi Citymarketista ja kodinkoneliikkeistä kohtuullisella hinnalla (muuntaja pitää luonnollisesti asettaa 6V jännitteelle). Komponenttivalinnat ovat hyvin perustavaraa, pari 2200pF keraamista tai mica kondensaattoria, sekä yksi 270Ω/2W vastus. Säätökondensaattorin ei tarvitse olla lähetyskäyttöön soveltuva, vaan ihan tavallinen ja huomattavasti edullisempi vastaanottokondensaattori toimii moitteetta. 50pF on suositeltava maksimikapasitanssi, mutta kaikki sen yli olevat toimivat myös, säätäminen on vain huomattavasti vaikeampaa. Suurjaksokuristimet (RFC) ovat Hammond 1535B mallia. Näiden lisäksi tarvitset vielä vähintäänkin eristetyt liittimet käyttöjännitteille sekä antennille, liittimen avaimelle, B7G kannan putkelle, vähän kytkentälankaa sekä nupin säätökondensaattorille.

Avomallinen rakenne ei ole kovin sähköturvallinen...
Päätin rakentaa oman laitteeni ns. vanhalla tavalla puulevyn päälle. Tämä on erittäin helppo tapa rakentaa, eikä näillä tehomäärillä erityistä suojausta laitteen ympärille tarvita. Luonnollisesti on huolehdittava ettei työnnä sormiaan käyttöjännitteeseen, mutta eihän sellaista nyt kukaan mene tekemään? Vakavasti puhuttuna jos tällaisen aikoo ihan käyttölähettimeksi tehdä, niin rakentaminen pitää ehdottomasti tehdä kunnolliseen metallikoteloon asianmukaisin liittimin tai virtalähteen kanssa. Tässä avomallissa on kuitenkin se mukava ominaisuus, että putken hehku näkyy hienosti.  Etulevyn taakse kannattaa laittaa esimerkiksi kupariteipistä maadoitus, sillä käsikapasitanssi muuttaa viritystä jonkin verran. Huomaa kuitenkin ettei säädettävän kondensaattorin runko saa ottaa maahan! Muutoin osasijoittelu tai laitteen rakenne ei ole erityisen kriittinen. Tämä vaihe rakentamisessa on se, jossa voi käyttää omaa mielikuvitusta hyvinkin vapaasti ja tehdä kotelosta todella persoonallisen. Esimerkiksi erilaiset peltirasiat ovat erittäin suosittuja ja niitä saa vähän ruosteisina kirpputoreilta välillä todella edullisesti. Pauligin kahvipönkän kanssa workkiminen saattaisi saada ansaittua huomiota!

Kelat L1 ja L2 tein 43mm pahviputken ympärille. PVC-putki olisi huomattavasti parempi, mutta sellaista minulla ei ollut riittävän suurella halkaisijalla. L1 on 35 kierrosta 0,6mm lakattua kuparilankaa yhteenkäämittynä, jossa on 17,5 kierroksen kohdalle tehtynä väliotto johon kytketään anodijännite. L2 on 2-4 kierrosta 1.2mm lakattua kuparilankaa käämittynä L1:n päälle. Käämin L2 ei pitäisi koskettaa käämiä L1, joten pientä sovittamista joutuu näiden kanssa tekemään. Minä käytin apuna pieniä teipinpaloja.

Lähettimen säätäminen

Toinen putkistani oli viallinen.
Getteri - tai sen polttaminen - oli päässyt unohtumaan!
Kun sekä hehku- että anodijännitteet on kytketty, odotellaan noin minuutti tai kaksi jotta putki ehtii rauhassa lämmetä. Tämän jälkeen säädetään kondensaattorilla lähetin suurimmalle antoteholle. Lähetin on helppo säätää pienen hehkulampun avulla. Kytke lamppu antenniliittimiin, ja säädä kondensaattoria kunnes lamppu on kirkkaimmillaan. Tämän jälkeen peruuta säätöä aavistus taaksepäin. Viritys on todella kapea, ja säätökondensaattorista riippuen tarkka säätö voi vaatia herkkää kättä. Huomaa että tämä lähetin on suunniteltu kauan ennen koaksiaalikaapeleiden aikakautta, joten avolinja ja dipoli tai kunnollinen maadoitus sekä pitkälanka ovat suositeltavat antenniratkaisut. Tällöin ei myöskään SWR-lukemista tarvitse ihmeemmin välittää. 

QRP-aktiviteetin keskitaajuus 80m CW:llä on 3.560MHz, joten kiteen on  ehkä parasta olla noilla paikkeilla. QRP-toiminnassa on yleensä tuloksellisempaa vastata kutsuun, kuin kutsua itse. Mutta ensin kannattaa kuitenkin vielä kokeilla lähettimen ääni. Tähän kokeiluun on helpointa käyttää tietenkin omaa vastaanotinta. Mikäli lähetin uikuttaa, voit yrittää säätää kondensaattoria vähän takaisinpäin (suurentaa kapasitanssia) tai jos tämä ei auta, voit suurentaa putken katodin ja maan välillä olevaa kondensaattoria. Uikutusta esiintyy myös mikäli paristot tai virtalähde eivät ole tehtävänsä tasalla. Uusilla paristoilla en minkäänlaista ongelmaa havainnut. Paristojen kestosta en valitettavasti osaa sanoa mitään, sillä omani eivät ole vielä loppuneet. Laite ottaa anodivirtaa noin 20-25mA vain silloin kun avain on painettu alas, ja hehkuvirtaa jatkuvasti 450mA. Lähtöteho riippuu jonkin verran putkiyksilöstä, ja vaihtelee useimmiten puolentoista ja kahden watin välillä.

Näin olemme rakentaneet todella yksinkertaisen, mutta mainiosti toimivan CW-lähettimen. Ja kuten jokaista projektia, on tätäkin mahdollisuus parannella monin tavoin, tai tehdä vaikkapa vielä toisen version 30 metrin bandille. Sanomattakin lienee selvää, että lähettimen käyttö vaatii voimassa olevan radioamatööriluvan asematunnuksineen.

Ei kommentteja :

Lähetä kommentti