Walkie-Talkie (Воки-Токи). Впервые это словосочетание я услышал во времена Перестройки, когда в наш лексикон активно вмешались чуждые нам до тех пор иноземные словечки. До этого мы обходились простым родным для нашего уха словом "рация". А тут в фильмах, сначала в "Приключения Электроника" - помните: -Урри, Урри... Потом увидели маленькую рацию и в кино "оттуда", не помню точно, но скорее всего в фильме"Назад в будущее", показали как в магазине покупаешь комплект в плёнке с двумя коробочками, вставляешь батарейки и walk and talk (гуляй и говори)... Я до этого делал подобные простенькие устройства для связи, но так... несерьёзные, для связи на небольшое расстояние, типа антенну покрутить - лево-право, лучше-хуже, хорошо... А в магазине как-то увидел маленькие кварцы на 27,64 и 27,14 МГц. Бери и делай.
Тут-то я подошёл к изготовлению рации более серьёзно, так, чтобы можно было надёжно связываться не менее, чем на километр друг от друга. Скомпилировал из нескольких схем одну под возможности и потребности, собрал на макете, отладил и приступил к изготовлению нормального носимого варианта. Никаких проблем в изготовлении не было. Самое трудное было решить вопрос с питанием. Я остановился на 6-ти вольтах от 4-х элементов АА по 1,5 Вольта каждая. У них достаточно большая ёмкость и надёжность. Должно хватать надолго. Ведь в основном рация работает в режиме приёма, а на передачу включается довольно редко. Например на рыбалке или в лесу. Постоянно быть в готовности к связи - это главное. Просто поболтать можно и без рации, а сообщить о чём-то важном, много слов не нужно.
Наличие двух миниатюрных кварцев резонансной частотой с разницей в 500 кГц (27 640 - 27140 = 500), определило схему моей будущей конструкции. Это должен быть трансивер на 27,64 МГц с раздельными передатчиком и приёмником в одном корпусе. Пусть Вас не смущает слово трансивер (transciever) - это тот же приемо-передатчик только на заграничный, принятый во всём мире манер. Если бы я смог тогда найти кварцы с частотой 27,605 и 27,140 МГц, то с разницей в 465 кГц можно было бы сделать схему со стандартным (у нас) кварцевым фильтром промежуточной частоты (ФПЧ) 465 кГц, а мне пришлось делать этот фильтр ёмкостно-индуктивным, то есть на катушках и конденсаторах потому, что кварцевого ФПЧ на 500 кГц взять было просто неоткуда. Такая вот незадача! Но расскажу об этом в более подробном описании схемы.
Приёмник сделан на К174ХА10 по стандартной схеме её подключения. Это универсальная микросхема, на которой можно сделать очень качественный радиоприёмник на разные диапазоны волн. Его можно сделать перестраиваемым по диапазону или на одну частоту в зависимости от перестраиваемого LC генератора гетеродина или стабильного кварцевого. В моём случае, контур L3-C16 гетеродина стабилизирован кварцем ZQ1 частотой 27,14 МГц. При приёме сигнала с антенны через переключатель К1.1 он предварительно усиливается УРЧ на транзисторе VT1 c контуром L1-C4, настроенным на резонансную частоту 27,64 МГц и через катушку связи L2 подаётся на вход приёмника микросхемы К174ХА10. Она смешивается с частотой гетеродина контуром L4-C15 и выделяет промежуточную частоту (ПЧ) 500 кГц, которая дополнительно фильтруется ФПЧ на контурах L5-С17 и L6-C19, демодулируется и усиливается усилителем НЧ для вывода на динамик. Все эти элементы содержатся в самой микросхеме кроме навесных элементов, от которых зависят частоты принимаемой и промежуточной частоты супергетеродинного приёмника.
Передатчик состоит из LC генератора на транзисторе VT2 с контуром L9-C26, стабилизированного кварцевым резонатором несущей частоты ZQ2 частотой 27,64 МГц. Контур L9-С26 настроен на частоту кварца, а катушка связи L2 подаёт этот сигнал на базу VT4 усилителя ВЧ с контуром L11-C29 и на базу транзистора VT4 выходного каскада. С его коллектора, нагруженного дросселем L12, сигнал подаётся на выходной ВЧ фильтр на С33-L13-C34 и попадает на антенну рации через переключатель К1.1. На транзисторе VT3 собран модулятор, который изменяет напряжение питания УВЧ на VT2 в зависимости от НЧ звукового сигнала от микрофона нашей рации через переключатель К1.3, его роль выполняет динамик рации ВА1. Таким образом несущая частота получается модулированной по амплитуде (АМ). Кнопка SA2 включает цепочку обратной связи в УНЧ и подаёт сигнал вызова частотой порядка 1,25 кГц при нажатом переключателе К1. Я её не ставил. Достаточно постучать по динамику или свистнуть в него. Но место для неё оставил и из схемы не исключал.
Переключатель К1 выполнен в виде подпружиненного переключателя типа ПКН с кнопкой, но без фиксации, которая включает рацию на передачу контактами переключателя К1.2 при её нажатии. Диод VD1 отключает передатчик рации в режиме приема. Катушки индуктивности передатчика намотаны на оправки диаметром 5 мм с карбонильными резьбовыми сердечниками или без них, а ФПЧ приёмника намотаны на обычных каркасах с ферритовыми сердечниками от старых супергетеродинных приёмников и закрыты от паразитных излучений металлическими экранами. Их можно даже использовать без переделки, ведь они тоже работали примерно на той же ПЧ, если не хватит регулировки сердечником, можно немного отмотать катушку.
L1 и L3 - 10 витков пров. Ø 0,47; L2 - 2вит. Ø 0,47 поверх L1; L4 - 60+60 вит. Ø 0,1; L5 и L6 - 120 вит. Ø 0,1; L7 - 10 вит. Ø 0,1 поверх L6; L13 - 11 вит. Ø 0,7; L8 , L12 и L14 - 30 вит. Ø 0,1 на сопротивлении 200 к. Переменное сопротивление (резистор) R9 регулятора громкости совмещён с выключателем питания рации SA1.
Динамики для рации я взял от электронных игрушек. Они имеют плёночные мембраны и очень удобные габариты. Их толщина всего 6 мм и для них не нужно вырезать на плате никаких отверстий под магнит. Частотная характеристика у них слабая, но для рации очень подходящая. Частота звукового диапазона прекрасно в неё вписывается. А сопротивление катушки такого магнита 8 ом, что даёт возможность подключить их прямо к выходу звука микросхемы К174ХА10, к её встроенному УНЧ.
Передающая и приёмная части схемы разделены экранами из жести и накрыты такой же крышкой. Монтаж произведён на фольгированном текстолите, верхняя сторона которого оставлена в качестве дополнительного экрана. Отверстия под ножки деталей прозенкованы с верхней стороны. Всё это Вы можете видеть в галерее ниже. К сожалению, на фото передающей части отсутствует выходной транзистор КТ920. Не помню для чего, но я его выпаял. А вторую рацию, где всё на месте не смог найти. Но она есть. Как только найду, заменю это фото.
Я сделал одним заходом сразу две рации. Так легче, чем делать одну, потом другую. Прикинул размер и сделал две коробочки из трёх одинаковых покупных, но меньшего размера. Прекрасно подошли коробочки от рамок для слайдов.
Одну я разрезал пополам и состыковал с двумя другими с отпиленными краями (удлинил). Можно было скомпоновать и в одну, но пришлось бы очень уплотнять монтаж, но я не стал этого делать. Была мысль потом переделать её в более мощную, с кодером речи (скремблером), но до этого дело не дошло.
После сборки схемы заработали практически сразу. С настройкой тоже не возникло никаких проблем. Для определения максимального излучения я сделал резонансный контур с детектором и микроамперметром, Который прекрасно показывал максимум амплитуды ВЧ контуров при совпадении их собственной частоты с кварцевыми резонаторами. Для настройки ФПЧ у меня был (и есть) лабораторный генератор и осциллограф. Я подавал калиброванный сигнал на вход приёмника и выставлял максимальные уровни сигналов ПЧ. То же и с передатчиком. Максимальную амплитуду на контурах ВЧ выставлял сначала по своему проверочному контуру с миллиамперметром, а потом по 6,3-вольтовой лампочке от мотоцикла вместо антенны после выходного конденсатора (второй контакт - на массу). При точной настройке всех контуров в резонанс с кварцем, она ярко горела и мигала в такт с речи с микрофона (громкоговорителя в его роли). А когда были готовы обе рации, стало ещё проще. Они работали даже без антенн в пределах нескольких десятков метров.
Отдельная песня — антенны к передатчикам. Их я сделал в виде спирали, намотанной на внутреннюю трубку изоляции из вспененного полиэтилена от телевизионного 75-омного кабеля.
С куска кабеля в четверть метра, я снял наружную изоляцию и экранирующую оплётку, вытащил из него центральную жилу и вывел небольшой её кусочек наружу через наклонное отверстие. К ней припаял обычный эмалевый провод Ø 0,4 мм и намотал виток к витку 80 витков. Закрепил их нитроклеем, чтобы не разматывались, а потом домотал редкими витками до конца трубки. На нижний конец закрепил наружную часть разъёма.
У моего товарища был осциллограф с ГКЧ (генератор качающейся частоты) и я принёс мои две одинаковые антенны к нему для настройки. Вот тут-то я смог оценить всю прелесть этого прибора. На осциллографе был входной разъём такой же, как на моих антеннах. Процесс оказался до безобразия прост нагляден. Товарищ выставил необходимый предел частоты для нужного диапазона, вставил антенну в разъём осциллографа и на экране появилась частотная характеристика моей антенны - линия с "горбом" в средней части. Точной настройкой частоты генератора он подвёл метку на экране на центр горба и мы увидели резонансную частоту антенны. Она оказалась ниже нужной мне 27,64 МГц. Обрезав трубку и отмотав несколько витков, мы добились резонанса на нужной частоте. Вплавив кончик провода в конец трубки, проделали то же и для второй антенны. Впоследствии мне пришлось прийти к нему ещё раз, чтобы окончательно настроить антенны потому, что для жёсткости я надел на них сверху растянутые в горячей воде кембрики (аналог современной термоусадки). После нагрева она сжалась до размера намотанного провода. От этого её резонансная частота изменилась. Пришлось ещё немного укоротить антенны. Зато дальность работы рации прилично возросла по сравнению с ненастроенными антеннами. Для испытания пришлось совершить дальнюю прогулку. Местность у нас пересечённая, но больше двух километров пробивало. Для шести вольтового питания это было очень неплохо. Его можно было увеличить раза в два и мощность рации значительно выросла бы. Но мне этого не понадобилось.
Окончательную отделку корпусов, экранов, органов управления я доделал без проблем.
Зато какое восхищение я видел в глазах людей, когда находясь на работе легко связывался с домом, чтобы узнать как дела, что купить, и прочее. Правда приходилось для этого выходить на улицу. Из помещения их мощности не хватало. Тогда и в домах-то у людей телефон был только у немногих. Очередь на его установку была невозможно длинной. У меня он уже был, но, чтобы на него позвонить, нужно было идти к автомату, и только оттуда позвонить домой. А тут! Вышел и разговаривай... Через некоторое время мне товарищ отдал подобную рацию, но сделанную в корпусе обычного квартирного телефона с выходом на уличную антенну с питанием от сетевого выпрямителя и значительно большей мощностью и чувствительностью. С ней я смог связываться с домом, даже не выходя на улицу.
Но дело, конечно же, было не в этом. Главное - творческий процесс изготовления рации и гордость за конечный результат. Острой необходимости в ней не было. Практически она почти не использовалась, а со временем её и включать перестали. Но переносные у меня сохранились. Стационарная пострадала во время стихийного бедствия. Крышу повредило ураганом и рация намокла, а потом ещё и окислилась... В основном пострадал блок питания - адаптер, как сказали бы сейчас. Восстановить было нетрудно, но было не до того. А потом я её кому-то отдал... Такая вот история. Каждый старый радиолюбитель сможет припомнить много подобных из своей практики. Я бы рассказал ещё не одну такую, но для этого нужно вспомнить или найти схемы, показать картинки и так далее, а с этим проблема. Кто тогда думал, что это будет нужно? Что-то разобрано на запчасти или отдано друзьям, архивы утеряны или не могу найти... Так что, пока ограничусь этим. Самое главное - как только начинаешь рассказывать, многое всплывает в памяти. А если доходит до конкретики или читаешь о подобном, то вспоминаются даже тактильные ощущения от работы с деталями, платами, паяльником, запах канифоли и хлорного железа...
Лет 15 назад в продаже появились готовые рации диапазона 433 МГц на 7 каналов с питанием от 4.5 В, в маленьком удобном корпусе...
Я купил себе комплект, и даже несколько раз пользовался ими на природе. Но серьёзной необходимости в них нет, у всех есть сотовые телефоны. А это уже так, экзотика. Разобрал, посмотрел внутренности... Глянуть не на что - небольшой блок ВЧ, пара кварцев и микросхема... А в рации - и дисплей, и номер канала, и контроль питания, и автосканирование каналов, и, и, и... Время другое и мы другие.
Подписывайтесь, оценивайте и комментируйте. Теперь, только работая над статьями и читая Ваши комментарии, я возвращаюсь в то время, когда не представлял себя вне радиолюбительских дел и процессов. Активным радиолюбителем я перестал быть лет десять назад, но всегда внимательно слежу за всем новым, не забывая старого! Время от времени беру паяльник в руки, когда нужно починить очередную поломанную электронную игрушку внуков и правнучки. Хотя бы они не дают скучать.
Удачи Вам.
73!
С Андрианов.
Литература: А. Казаков. (UA9WRJ). Журнал "Радиолюбитель, №9/1995 г. стр. 31.
