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Costruiamo Modulatore AM/CW/SSB...passo passo!

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ik2nbu Arnaldo:
Domenica mattina passata a disegnare lo stampato del modulatore.

Per esigenze di spazio sono passato in SMD...non senza fatica per poter montare in poco spazio

n. 2 Splitter LPRS -2-1 della MINI-CIRCUITS
n. 2 Relais AXICOM modello HF3-5 ottimi per la RF in/out 50 ohm
n. 1 Mixer TUF-1HSM da + 17 dBm

a cui si aggiungeranno alimentazione +12V con condensatore passante, 4 Connettori SMA,
resistenze standard per pad resistivo su porta audio ed infine 1 connettore RCA da pannello.

Ecco la basetta pronta per incisione, fatta a misura interna del contenitore Hammond 1550Q.
Se volete stamparla impostate immagine mm 59 x 54 e viene perfetta per essere inserita sul fondo
del contentitore limando ovviamente i 4 angoli (a mano).

73 Arnaldo www.ik2nbu.com

ik2nbu Arnaldo:
Ecco lo schema del modulatore a ponte.

Il funzionamento è molto semplice e consente una calibrazione di assoluta precisione,
ottenendo una modulazione DSB ed AM a bassissima distorsione audio/alta fedeltà.

I 2 splitter in ingresso ed uscita smistano la RF con un isolamento superiore ai 35 db sulle porte su 2 percorsi paralleli, sotto si collegano direttamente al MIXER TUF ad alta dinamica, sopra vengono commutati verso un attenuatore variabile che serve a dosare l'iniezione del carrier quando si va in AM/CW.

Quando siamo in posizione DSB, il carrier sul tragitto superiore è interrotto e terminato a massa 50 ohm
e quindi in uscita ci troveremo solo la doppia banda laterale LSB +USB che verrà poi mandata ai filtri SSB.

Quando siamo in posizione AM/CW, il carrier viene aggiunto alla DSB ottenendo così una AM che potremo regolare a piacimento dal 60 al 100 % di percentuale di modulazione, agendo sul PAS-3 che funge da attenuatore RF variabile. In alternativa si puo anche usare un pad fisso resistivo, una volta determinato con analizzatore di spettro ed oscilloscopio il valore resistivo esatto (è richiesto almeno 0,5 db di precisione).

E' uno schema che uso da 20 anni nelle mie radio,risale agli eccitatori Broadcasting anni 60...
Nel frattempo che scrivo si è sviluppata la basetta ..

ik2nbu Arnaldo:
Ecco il ponte !

E' vietato attraversarlo... se non avete la febbre da RF contagiosa.

Piccola revisione anche allo stampato, dove ho tolto un pò di massa sotto gli splitter
perchè era troppo vicina ad alcuni piedini SMD. Resta solo da forare il box hammond
per i connettori e alimentazione relais +12V.

Una domenica proficua come sempre " ora et labora ".

ik2nbu Arnaldo:
Questa sera ho testato il modulatore con segnale campione audio 1 Khz del mio generatore
e (non avevo dubbi) va alla grande sia in AM che DSB. Prima di condividere con un video qualche trucco per regolazioni e livelli, è utile fare un ripassino ...sulla % modulazione in AM, che vi riassumo semplificando molto le diverse variabili in gioco nel TX, che in questo caso parte da un modulatore di basso livello e succesivi stadi d amplificazione in classe A + LDMOS finale MRF101 (vedi post dedicato).

Modulazione Standard al 60 %
questo valore è quello medio usato per le trasmissioni Broadcasting che regolano la loro emittente in un range compreso dal 55 al 65 % massimo. Ma cosa vuol dire esattamente ? 

Significa che le 2 bande laterali LSB ed USB che si producono sul carrier aggiungendo un segnale audio alla portante carrier, devono stare -10 db sotto nel loro picco massimo. Il risultato è una bella modulazione
senza troppa enfasi stile mamma RAI. Vedi immagine 1. Amplificando e filtrando con gli stadi successivi solitamente la dinamica del picco AM pep raggiunge solitamente valori di 2 volte il carrier.

Modulazione Ricca al 80 %
questo valore è un buon compromesso, aumenta enfasi dell'inviluppo. Se siete nel range di pilotaggio
del modulatore a ponte, aumenta anche la dinamica se avete curato bene anche la parte audio.
I prodotti spuri sono modesti e la modulazione si fa molto presente. Vedi immagine 2
Le 2 bande laterali devono stare - 8 db sotto il carrier. Amplificando e filtrando con gli stadi successivi solitamente la dinamica del picco AM pep raggiunge valori di 3 volte il carrier.
Nel TX onde medie che ho postato sul forum ad esempio, abbiamo ottenuto 50 watt di carrier e 140 di picco AM
modulato, mantenendo un'ottima risposta audio e banda passante musicale di circa 10 Khz.

Super Modulazione al 100 %
si innescano gli splatters come vedete dalla immagine n.3. Il livello di distorsione audio aumenta e se non equalizzate bene con precisione è un attimo passare dalla qualità ad un TX ciofeca bestiale. Le 2 bande laterali devono stare - 6 db sotto il carrier. Amplificando e filtrando con gli stadi successivi solitamente la dinamica del picco AM pep raggiunge valori di 4 volte il carrier. Con questi livelli, ogni dettaglio audio ed RF deve essere perfetto e trimmato con assoluta precisione!  0,5 db di errore nella taratura fanno differenza.

73 Arnaldo

ik2nbu Arnaldo:
Buona Visione 73 Arnaldo

https://www.youtube.com/watch?v=cgRIfUibleA&feature=youtu.be

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