Рация Yaesu FTdx1200 – выбор контесменов.Часть 2.

Радиостанция Yaesu FTdx1200 – выбор контесменов. Часть 2
Алексей Лаврентьев (RL3DN) 18 апреля 2016 года

Каналы памяти трансивера

Трансивер FTdx1200 использует тройной стековый регистр диапазона, позволяющий сохранять до трех наиболее популярных значений частот и видов излучения для каждого из диапазонов. Например, он позволяет хранить по одной частоте для работы в RTTY, CW и USB на диапазоне 14 МГц. Каждое нажатие кнопки диапазона «[14"> МГц» будет приводить к установке одной из частот независимо от видов излучения. Для вызова необходимого канала памяти необходимо нажать кнопку [MCH/GRP">, расположенную внизу, с правой стороны от ручки расстройки [VFO-B/CLAR">, при вращении которой открывается список каналов памяти. Собственная память трансивера позволяет сохранить до 99 обычных каналов памяти (с метками от «01» до «99»); 9 специально программируемых каналов-границ PMS (маркированных с P1L/P1U до P9L/P9U), используемых для поиска сигнала в определенном участке диапазона и пять каналов быстрого доступа QMB (Quick Memory Bank), обозначенных как «C-1» – «C-5», которые вызываются отдельной кнопкой [STO"> голубого цвета, установленной на лицевой панели трансивера. Содержимое канала быстрого доступа будет отображаться при нажатии кнопки [RCL">. В каждом канале хранятся не только частота VFO-A, вид излучения, но и самые различные настройки режимов работы:

• Частота VFO-A
• Вид излучения VFO-A
• Статус расстройки и её значение
• Статус антенны
• Статус аттенюатора
• Статус функции IPO
• Выбранный фильтр первой ПЧ и его полоса пропускания
• Статус аттенюатора
• Статус подавителя помех
• Статус CONTOUR его пиковая частота
• Статус функции снижения уровня помех DSP
• Статус фильтра DNR и выбранный алгоритм
• Статус режекторного DSP (NOTCH) фильтра
• Статус узкополосного фильтра NAR
• Статус автоматического режекторного фильтра
• Статус фильтра DNF
• Направление и значение репитерного сдвига частот
• Статус CTCSS и частота субтона

По умолчанию 99 обычных каналов памяти составляют одну общую группу, которая может быть по желанию разбита на 6 отдельных групп: например, группа радиовещательных АМ радиостанций, группа репитерных каналов, группа каналов-границ сканирования (PMS) и т.д., каждая из которых может содержать до 20 каналов (за исключением канала «01», удаление или изменение содержимого памяти которого не предусмотрено в трансивере). Каждому из каналов памяти можно присвоить своё уникальное наименование, длиной до 18 символов. В случае отсутствия каналов в какой-либо из групп, доступа к этой группе каналов не будет.

Если включён режим проверки содержимого каналов памяти, то на ЖК-дисплее трансивера будет мигать номер текущего канала памяти. Для того чтобы записать текущие установки из режима VFO в канал памяти, необходимо нажать на 1 секунду кнопку [A>M">. Аналогично, если нужно переслать содержимое канала памяти в VFO-A, то следует нажать на 1 секунду кнопку [M>A">.

Режим сканирования

В трансивере FTdx1200 предусмотрено сканирование как в режиме VFO, так и в канальном режиме. Процесс сканирования запускается сразу после нажатия кнопок [UP">/[DWN"> микрофона. Если есть необходимость, то выбрав значение «DISABLE» в пункте «047 MIC SCAN» меню установок трансивера, можно запретить включение сканирования при нажатии на кнопки [UP">/[DWN">. Сканирование может быть как сквозным, так и ограниченными узкими участками границ диапазона (например, интервал частот для работы с DX или определёнными видами излучения).
При обнаружении сигнала, уровень которого достаточен для открытия шумоподавителя приемника, сканирование будет приостановлено и начнёт мигать десятичная точка, которая находится между отображением мегагерц и килогерц цифровой шкалы трансивера.
Когда включен режим сканирования группы памяти, сканируются только каналы текущей группы. Если во время сканирования вращать ручку основной настройки трансивера в противоположном направлении относительно текущего направления сканирования, то направление сканирования так же будет изменено на противоположное. В случае пропадания сигнала, оно будет продолжено либо после нажатия на кнопки [UP"> или [DWN"> микрофона, либо по истечению пяти секунд. В то же время сканирование может быть остановлено и после нажатия на кнопку [PTT">, но трансивер, при этом, не будет переходить в режим передачи. Процесс сканирования может быть продолжен либо после пропадания несущей, либо после обнаружения полезного сигнала. Требуемый режим возобновления сканирования выбираются в пункте «048 MIC SCAN RESUME» меню установок трансивера.

Особенности построения приёмного тракта

Во время работы в сложных эфирных условиях, например, при работе с DX или в контестах, очень часто происходит блокирование сигнала корреспондента под влиянием сигналов от соседних радиостанций, обычно излучающие в эфир не один киловатт мощности, что оказывает негативное воздействие на работу приёмника в целом и нарушает его нормальную работу. В таких случаях, как правило, основную нагрузку берут на себя усилитель радиочастоты и первый смеситель приёмника, определяющие динамический диапазон трансивера по блокированию.
При разработке этой модели, инженеры компании Yaesu отбирали и тестировали не только активные элементы тракта, например, усилители РЧ, но и пассивные элементы схемы: переключающие реле и катушки индуктивности, предназначенные для исключения паразитных каналов приема. Особое внимание было уделено оптимизации всех режимов работы УРЧ и первого смесителя и конструктивным особенностям их монтажа. Усилитель радиочастоты построен на малошумящих транзисторах с высокой линейностью. Кроме того, в нём применяются ВЧ трансформаторы увеличенных размеров, обеспечивающие минимум насыщения при обработке мощных сигналов. Схема супергетеродина выполнена по традиционному способу преобразования сигнала «вверх», а тройное преобразование и оптимальное распределение усиления каскадов ПЧ обеспечивают вполне приемлемое качество приёма.

Трансивер Yaesu FTdx1200 имеет два антенных разъёма: «ANT1» и «ANT2», рассчитанных на подключение 50-омной нагрузки. С помощью пункта «033 ANT2 SETTING» меню установок трансивера разъем антенны 2 может быть сконфигурирован только для подключения отдельной приемной антенны (например, антенны Бевереджа на 160 или 80 м).

Входные цепи приемного тракта рассчитаны на работу в условиях высокого уровня сигналов от мешающих соседних радиостанций или иных помех, вызывающие интермодуляционные искажения в последующих каскадах приемного тракта.
Реальная обстановка в эфире, особенно при работе на простые проволочные антенны в городских условиях или при работе на низкочастотных диапазонах такова, что стрелка S-метра зачастую не опускается ниже 8-9 баллов и приём сигналов с уровнями ниже 9 баллов значительно затруднён. Комфортный приём слабых сигналов возможен лишь в том случае, когда уровень шума эфира по S-метру не превышает 3-4 баллов. Достичь этого, помимо регулировки ВЧ, можно только включив аттенюатор по входным цепям приёмника. Введение затухания на 10 дБ ослабляет полезный сигнал так же на 10 дБ, но зато ослабляет перекрёстную модуляцию на 20, а взаимную модуляцию уже на 30 дБ! Несомненно, это несколько снижает реальную чувствительность приёмника, но для работы на низкочастотных диапазонах вполне достаточно чувствительности всего нескольких микровольт, а в трансивере FTdx1200 она и так имеется с избытком.
С помощью кнопки ATT, расположенной на передней панели, можно включить цепь аттенюатора, имеющего четыре ступени ослабления – 0, 6, 12 и 18 дБ:

• OFF: Аттенюатор отключен
• -6 dB: Уровень входного сигнала ослабляется на 6 дБ (уровень сигнала по напряжению снижается на 0,5 от первоначального)
• -12 dB: Уровень входного сигнала ослабляется на 12 дБ (уровень сигнала по напряжению снижается на 0,25 от первоначального)
• -18 dB: Уровень входного сигнала ослабляется на 18 дБ (уровень сигнала по напряжению снижается на 0,125 от первоначального)

Далее, принятый сигнал подаётся на восемь диапазонных полосовых фильтров (ДПФ), которые достаточно эффективно ослабляют паразитные воздействия мощных мешающих сигналов, находящихся за границами их полос пропускания. Выбор соответствующего ДПФ определяется частотой приема и осуществляется автоматически.

При работе в условиях сильных перекрёстных помех от соседних радиостанций, в смесителе приёмника помимо частот основного сигнала и синтезатора, присутствуют и паразитные комбинационные частоты, дополнительно модулирующие частоту гетеродина. Типичный случай, когда, например, во время радиосвязи на частоте 14,135 МГц с корреспондентом, имеющим низкий уровень сигнала, на соседних частотах 141,150 и 141,165 одновременно включаются две мощные радиостанции. В смесителе приёмника, помимо полезного сигнала, появятся ещё и комбинационные частоты: 2F1-F2=14,135 кГц и 2F2-F1=14,180 МГц. В результате, первая комбинация частот 14,135 МГц будет заглушать и без того слабый сигнал корреспондента, хотя оба сигнала от этих мешающих радиостанций находятся достаточно далеко.
Для устранения этого эффекта и улучшения селективности (избирательности) приёмника, в трансивере FTdx1200 применяются дополнительные перестраиваемые высокочастотные фильтры μ-Tuning Kits, соединённые с соответствующими разъёмами, расположенными на задней панели трансивера. Добротность контура полосового фильтра получается более 300. Такая высокая добротность перестраиваемых колебательных контуров обеспечивает очень узкую полосу пропускания, что будет особенно полезно для проведения радиосвязей на низкочастотных диапазонах, когда сигналы отражаются от слоев атмосферы под углами, близкими к вертикальному углу (NVIS - Near Vertical-Incidence Signals). Из теории известно, что спектр шума занимает всю полосу частот - от нуля и практически до бесконечности. А это значит, что при узкой полосе пропускания существенно возрастает превышение уровня сигнала над уровнем шума. Поэтому, например, в диапазоне 160 метров полоса пропускания контура составляет всего 12 кГц по уровню -3 дБ или 450 кГц по уровню -30 дБ. При настройке на частоту корреспондента, микропроцессор трансивера сам автоматически передает команду шаговому двигателю, который перемещает сердечник катушки диаметром 28 мм (для диапазона 160 метров диаметр ферритового сердечника составляет 55,6 мм) и устанавливает рабочую частоту её настройки. Шаговый двигатель представляет собой четырёхфазный однополярный двигатель с двухфазной магнитной системой. Шаг регулировки этого двигателя по углу составляет 1,8 градуса, а ременная передача гарантирует срок службы более 10000 часов её работы.

Дополнительная защита каскадов ВЧ позволяет предотвратить интермодуляционные искажения и перегрузку приёмного тракта радиостанции от рядом расположенных сигналов мощных соседних радиостанций или помех, а так же существенно расширить динамический диапазон трансивера. Для подключения этих преселекторов используются кабели с различной цветовой маркировкой. Неправильное подключение кабелей не приведет к выходу ВЧ преселектора из строя, но в этом случае устройство не будет нормально работать. Последовательность подключения нескольких модулей μ-резонансных ВЧ преселекторов значения не имеет, так как микропроцессор трансивера сам определяет и автоматически подключает необходимый преселектор.

Всего можно установить три комплекта μ-резонансных преселекторов:

• MTU-160 - предназначен для использования в диапазоне 1,8 МГц
• MTU-80/40 - применяется в диапазонах 3,5 и 7 МГц
• MTU-30/20 – используется в диапазонах 10,1 и 14 МГц.

По окончании основного процесса настройки, с помощью регулятора [CLAR/VFO-B"> осуществляется плавная и наиболее точная подстройка подключенных преселекторов. При этом происходит смещение их резонансных частот в ту или иную сторону.

После предварительной селекции, принятый сигнал поступает на усилитель РЧ, выполненный на биполярных транзисторах 2SC3356.

Для повышения устойчивости работы и оптимального значения коэффициента шума (NF), этот каскад охвачен глубокой ООС. Поскольку усилитель выполнен по двухкаскадной схеме, его общий коэффициент усиления составляет около 20 дБ. Для каждого из диапазонов, в зависимости от антенны и конкретных условий, предусмотрен выбор и запоминание конфигурации каскадов усиления РЧ и аттенюатора. В особо тяжёлых случаях, можно включить режим IPO (Intercept Point Optimization). При этом предварительные усилители радиочастоты отключаются, и сигнал поступает непосредственно на вход первого смесителя.

• IPO: оба предусилителя отключены. С входных цепей сигнал подаётся непосредственно на первый смеситель приёмника в обход обоих усилителей.
• AMP1: подключен первый усилитель с коэффициентом усиления 10 дБ. Это наиболее часто используемый режим, сочетающий в себе минимальные искажения и оптимальную чувствительность приёмного тракта.
• AMP2: подключены оба усилителя с суммарным коэффициентом усиления около 20 дБ. Этот режим применяется преимущественно на ВЧ диапазонах, и в тех случаях, когда необходимо получить максимальную чувствительность и усиление.

В трансивере предусмотрен выбор режима регулятора [RF/SQL"> (регулировка усиления ВЧ или регулировка порога шумоподавителя), которая производится в пункте «038 RF/SQL VR» меню установок трансивера. При назначении этому регулятору функции регулировки по ВЧ, с его помощью обеспечивается требуемый уровень усиления. Когда ручка регулятора [RF/SQL"> вращается против часовой стрелки, происходит уменьшение общего усиления приёмника радиостанции. При этом показания S-метра будут увеличиваются. Это говорит о том, что напряжение АРУ, подаваемое на приемник для снижения его усиления так же увеличивается. В случае поворота регулятора [RF/SQL"> до упора против часовой стрелки, уровень усиления будет максимально снижен и стрелка S-метра переместится к крайней правой отметке на границе шкалы S-метра.
Первая ПЧ приемника выполнена с преобразованием «вверх» и составляет 40,465 МГц, что позволяет применить высококачественные руфинг-фильтры, аналогичные FTdx5000. Они имеют полосу пропускания 15 кГц, 6 кГц и 3 кГц соответственно и защищают последующие за первым смесителем цепи ПЧ DSP от перегрузок мощными сигналами. В случае необходимости, можно установить дополнительный руфинг-фильтр XF-127CN с полосой пропускания 300 Гц, который приобретается отдельно. Использование в схеме монолитных четырёхкристальных кварцевых фильтров с крутыми скатами, работающих на частоте основного резонанса, позволяют добиться очень хорошей формы АЧХ с минимумом искажений.

Руфинг-фильтры позволяют выбрать узкую полосу пропускания, и защищают последующие каскады ПЧ DSP приёмника, что существенно улучшает приём в условиях перегруженного диапазона. Эти режимы могут включаться как автоматически, так и по выбору оператора. В окне ЖК-дисплея трансивера выбранный руфинг-фильтр будет подсвечивается зелёным цветом, а оставшиеся, не подключенные фильтры, будут подсвечены голубым цветом.
Первый смеситель трансивера выполнен на четырёх двухзатворных полевых транзисторах 3SK294 MOS FET, включенных по балансной схеме, что позволило расширить динамический диапазон по точке IP3 (комбинационным искажениям третьего порядка) до 30 дБм.

В модели FTdx1200 применяется режим AUTO, с помощью которого выбирается установленная по умолчанию полоса пропускания, обеспечивая тем самым удовлетворительную работу текущего вида излучения. Для режима SSB полоса пропускания фильтра составляет 6 кГц. Для режимов CW, RTTY и DATA – 3 кГц, а для FM и АМ – 15 кГц. Таким образом, улучшаются избирательность по соседнему каналу. Кроме того, можно выбрать другую, оптимальную, по мнению оператора, ширину полосы пропускания.
В схеме трансивера применяется высокоскоростной 32-разрядный цифровой сигнальный процессор (DSP) TMS320C6727B (Texas Instruments) с плавающей точкой и тактовой частотой 300 МГц, аналогичный топовой модели FTdx9000.

Для режимов SSB/CW обработка сигналов происходит на низкой частоте 30 кГц, а для АМ и FM – на частоте 24 кГц, что позволяет с высокой достоверностью «вытягивать» слабые сигналы от дальних корреспондентов. И хотя фирма ICOM в настоящее время уже выпустила две своих модели: IC 7851 и IC 7300, где оцифровка сигнала выполняется на частоте входного сигнала, а не на промежуточной частоте, насколько это решение лучше или хуже, по сравнению с FTdx1200 судить сложно. В отличие от FTdx1200, эти трансиверы пока ещё только появились в продаже и широкого распространения в России не получили. Прочитать о построении подобных схем можно здесь:http://forum.yaesu.ru/index.php?topic=6788.0
DSP трансивера FTdx1200 обеспечивает самые разнообразные режимы работы приёмной части трансивера: выбор оптимальной полосы пропускания ПЧ, необходимое смещение ПЧ, использование режекторного фильтра или фильтра CONTOUR и т.д.

Узнать дополнительную информацию о работе трансивера Yaesu FTdx 1200 , а так же купить его можно здесь: купить трансивер Yaesu FTdx 1200
Скачать различные радиолюбительские программы или прочитать описания их работы можно отсюда: http://forum.yaesu.ru/index.php?board=4.0