Part 10 - YADIY5.7GTVP - Yet Another Do It Yourself 5.7GHz TransVerter Project

 Provkörning i fält - komplett station

QRV en solig dag i NAC uW - genömförde två QSO på 20km resp. 22km med ett litet horn samt en massa vegetation (träd och buskar) i vägen - vilket påverkar signalerna avsevärt!!!

Komplett 5.7GHz station - om även i bitar
Kvarstår att sätta ihop dessa permanent i nån typ av portabel konfiguration

Stationen matas med en rg-58 koax och +12V dc kabel
Nyckling och intern kontroll ska finnas lokalt runt transvertern

Portabelt  144MHz radio ger 2.5W och en +6V på koaxen
Gammal radio med extern CW keyer :)

Part 9 - YADIY5.7GTVP - Yet Another Do It Yourself 5.7GHz TransVerter Project

 Mer mekanikjobb för transverter

Första 5G antennen

För att kunna göra enklare test i fält krävs en antenn. 
Tog fram en liten SMA till vågledarövergång

Görs av dubbelsidigt kretskort, måtten motsvarar en vågledare som ska klara 4-6GHz

Starten på vågledarlådan
Löder ihop sidorna, sätter på en SMA kontakt med en liten prob på mittstiften

Sen på vågledarlådan fixerar man ett 5GHz horn, ett lite större horn som ska användas som en antenn och inte som matare för parabol

Hornets mått är gjorda för att få samma fascenter i E och H planen - så den skulle gå att ha som matare också.

Färdigt horn , i horisontell polarisation på bild

Ny låda för transverter - den slutliga destinationen för PTFE RF 5GHz kretskorten

Fräst ur ett stycke aluminium

Finishen är inte den bästa på fräsarbetet men botten är plan :)

Adderar hål för SMA kontakter samt DC genomföringar

En bild på de tidigare testlådorna som ny gjort sitt

Part 8 - YADIY5.7GTVP - Yet Another Do It Yourself 5.7GHz TransVerter Project

Dax att inventera och göra klart alla nya extra kretskort för styrning av transverter

Koaxreläet som används nu, ett latchande 24V med två reläspolar, SPDT med tre SMA kontakter.

Dessa reläer var enkla att få tag i för en rimlig peng samt att dom är användbara på 5.7G och även 10GHz. Nackdelen är då att man får lösa +24V matning samt skaffa en styrning från PTT till kontroll av latchningen mellan RX <-> TX omkopplingen.

Har suttit vid CAD och satt ihop dessa PCB, sen använt toner transfer metoden som vanligt och etsat fram mönsterbanorna. Använder kopparnitar för alla jordpunkter, klart enklast att montera med en stans, dessutom med 1.5mm tjockt FR4 kretskort, dvs. den tjockleken som nitarna är avsedda till, går det fort att montera och löda på nitskallarna.

Ett nytt DC/DC kort, matas separat med +12V vid RX och +12V vid TX och ger ifrån sig alla + & - spänningarna som transverter vill ha i respektive driftläge. Gjorde om layout och lite mindre i storlek.

Lite mindre kort men en ny +5V regulator och seriediod till LT1044 negativ -5V 
Seriedioden lyfter +5V till +5.6V och kompenserar för spänningsfallet i 1044 regulatorn vilket ger -5V som PA kretsen vill ha

Ett PTT kort, känner av +6V från koaxen på FT290 radion, nycklar DC/DC kortet samt nycklar RF koaxreläet och adapterkortet för IF 144MHz.

Kretsen styrs av DC +6V från 144MHz radion, sen växlar kretsen mellan +12V till RX eller +12V till TX - samt jordar två reläer: ett relä för ingångskretsen samt koaxreläet

Ett RF koaxrelä kort, gör om en latchande lösning till en failsafe. Kortet är fastskruvat på koaxreläet i bilden och har ett köpe dc/dc step up kort pålött

I läget RX enligt LED

I läge TX enligt LED

Ett adapterkort för 144MHz IF radion, vid TX så kopplas en 50ohm dämpsats in och tar ned sändarnivån på 144MHz frpn 2.5W till nånstans runt +5dBm. Vid RX så går signalen igenom reläet och har endast en diodbegränsning av möjlig spänning om det skulle bli fel.

Ett tvåpoligt SPDT relä som har specikationer till 100MHz, dämpsats är ett 50 Ohm 25W RF motstånd, ett 470ohm seriemotstånd samt en liten pot som kan reglera effekten till transvertern i läget TX lite mer. I läge RX så finns endast två dubbeldioder i en SOT23 kapsel som begränsar ev. spänningar till 0.6V.

En RF avkoppling på +6V 144MHz anslutningen fattas - låt se vilken lösning som jag tar på det lite senare, går att skrapa in lödöar för några komponenter

Överlag använder jag LED röda och gröna för att visa status på dessa kort, mycket bra att ha i fält när man letar fel (vilket inte är ovanligt alls).

Har kopplat ihop alla kretskort och det verkar fungera fint - i alla fall utan transvertern igång

Part 7 - YADIY5.7GTVP - Yet Another Do It Yourself 5.7GHz TransVerter Project

 QSO nr.1 och ändringar i TX kedjan igen

Kuligaste var att kunna genomföra ett första QSO i uW NAC Mars omgången i år

5.7GHz QSO nr.1

Ytterst temporär station - vädret på testkvällen var för dåligt (regn, dimma, minusgrader och blåst) för att genomföra QSO i SM0 med en riktig parabol utomhus.

Så alternativet blev att köra ett lokalt QSO inomhus med en dämpsats som antenn 8)

Alla delar fanns med - utom ingångsrelä för RX/TX samt utgångs RF reläet som på bild ersatts med ett manuellt manövrerat Sivers uW RF relä. Vid TX från IF kopplas en dämpsats in manuellt.

Nuvarande kedja med förstärkare

TX kedjan är ändrad igen - jag fick lite för låg förstärkning och lite för låg driveffekt till slutsteget.

I kedjan finns nu - efter ändringarna - en ECG001B som driver en ECG001B som driver en MGA82563 som driver slutsteget MAAM26100 B1. Nånstans runt +40dB gain vore bra att ha.

Uppgift nr.1 var att sätta bias strömmen individuellt på varje steg, ett nytt DC biasmotstånd på varje monteras.

MGA sattes högt, på 4V och med 90mA - vilket borde ge maximal drivnivå till det gamla surplusslutsteget på 30dBm.

Alla seriekondensatorer är nu 3.3pF, tidigare var alla runt 10-18pF. 

Med denna kedja har jag sett över 0.5W uteffekt - om än ostabilt

TX kedjan i drift

DC matningen är inte helt optimal, kablarna plockar upp RF och det påverkar prestanda mycket

Har provat att sätta kopparflaggor på vissa punkter på stripline och där fanns en del förstärkning att hämta.

Nästa steg

• Få fart på en relädrivare, dvs. en krets som omvandlar ett latchande relä till ett s.k failsafe relä dessutom ska en +12 till +24V DC step up finnas med som matar reläets två 24V spolar

I ett failsafe relä finns en spole och en återfjädrande mekanism

I ett latchande relä finns två spolar och en mekanism utan återfjädring

• Få fart på en PTT krets, dvs. en krets som känner av +6V från FT-290 IF radions koaxkontakt
•  i sin tur ska kretsen växla in/ur en RX/TX adapter & dämpsats 2.5W till +5dBm
• samt ge ifrån sig en +12V vid RX och en +12V vid TX

Dessa RX/TX +12V matar det befintliga DC regulatorkortet som redan finns på bild

Regulatorkortet har bara en +5V utgång vid RX

Vid TX har den +8V samt +5V, -5V utgångar och dessutom styr -5V spänningen båda +V på så sätt att om negativ -5V försvinner så försvinner även positiv +5V och +8v

Detta är ett krav för nästan alla GaAsFet slutstegsförstärkare med negativ yttre biasering för att inte förstöra kretsen, man måste ha en sekvensstyrda DC regulatorer.

• Ett ytterligare projekt är en ny permanent låda
  

Kan låta enkelt  - men där finns en del inbyggda risker man måste fundera på

En låda för 5.7GHz kan bli problematisk om den har mått som fungerar som en vågledare internt.

Eftersom förlusterna i en vågledare är små blir det lätt en oscillator av hela bygget.

Min genväg blir dämpande material, typ RF ledande skumfolie som tar bort en den av vågledareffekten inuti lådan. Skumfolien placeras i första hand i locket som täcker LNA och PA.

DC matning med RF dämpande genomföring och ev. materiel på ledarna som ytterligare dämpar RF.
Att ha en skärmad DC kabel kan vara ett alternativ, t.ex en tunn rigid koax som DC matning.

Fyra yttre spänningsanslutningar krävs totalt.

Gavlarna med SMA kontakter och kretskortet är inte en enhet, vilket är ett problem i sig. Frågan är om det räcker att ha en bit kopparfolie under kretskortet vid respektive gavel för att minska längden fär vägen för ev. RF jordströmmar.

I lådan ska även utgång för TX indikator finnas, en liten DC spänning generas vid RF uteffekt.
Kan driva ett mätinstrument eller en opamp.