FT80C单边带电台线路原理分析与调试维修.docx
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FT80C单边带电台线路原理分析与调试维修
FT-80c单边带电台
线路原理分析与调整检修
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BD2MB
目录
第一章概述--------------------------------------------------------------------------1
第二章FT一80C收发信机的主要技术指标……---------------------------1
第三章FT一80C收发信机整机构成单元及连线图解说------------------3
第四章FT一80C收发信机SSB工作方式信号流程……-----------------6
第五章FT一80C收发信机等幅报(Cw)工作方式信号流程……………-9
第六章FT一80C收发信机调幅(AM)工作方式信号流程…………------12
第七章FT;80C收发信机调频(FM)工作方式信号流程…-----------------13
第八章FT一80C收发信机单元电路简析…………………----------------15
第九章FT一80C收发信机电原理图简介……………………………----26
第十章FT一80C收发信机的调整……………………………-------------30
第十一章FT一80C收发信机的维护与检修………………………………34
附录一FT一80C收发信机电原理图…………………………………----52
附录二FT一80C收发信机英文缩写汉译索引…………………………43
附录三FT一80C收发信机各级直流电压表……………………----------45
附录四FP--700轻载型电源电原理围………………………-------------52
第一章概述
由国营四O五七厂和日本八重洲无线株式会社合作生产的FT一80C型短波单边带电台
是—种设计新颖,性能优良,功能齐全,操作方便,可靠性高的全制式无线收发信机。
该机
应用了先进的微机技术和计算机辅助制造技术,在整个高频波段内(1.5—30MHz)能按规
范提供并满足各工种的全部性能指标。
本机前面板采用了ABS材料、简化了装配、减轻了重量。
功放单元用完全密封的铝压
铸件成型并布置在机壳内部的整体式结构,可将寄生幅射之类的杂波干扰抑制到最低限度,
在功放单元组件内部装入了冷却风扇,散热效果极佳。
由于FT一80C电台软件功能较强,所以在面板上保留了最低限度所需要的旋钮和按
键使得面板布局十分合理.,十分简洁,操作异常方便。
FT一80C电台具有能存贮20个频率的存贮器和自动扫描功能。
该机与有关接口配接,
可以实现有/无线转接,数据传输,计算机辅助无线电通信。
该机即可固定使用,亦可装车
或装船,是一种中远距离通信的理想工具。
FT一80C电台要求在环境温度—10℃一十50℃条件下使用。
第二章FT一80C电台主要技术指标
2,1发射部分
2,1,1输出功率SSBCW100W
AM25W
2,1,2谓制方式SSB平衡调制
AM低电平调制
FM电抗调制
2,l,3最大频偏(FM)2,5KHZ
2,1,4寄生幅射优于—40dB
2.1.5无用边带抑制扰于—50dB
2.1.6发射频响—6dB400Hz一2600Hz
2。
1.7三阶互调失真优于—25dB
1
2,l,8话筒阻抗500—600Ω
2,l,9输出阻抗50Ω不平衡
6,1,10发射频率范围1,50000—29,999975MHZ
2,1,11频率准确度SSB士50Hz
2,1,12频率稳定度SSB土50Hz
2,1,13消耗电流100W时<19A
2、2接收部分
2,2,l接收频率范围100KHz一29.9999MHz
2,2,2接收方式两次变频超外差
2,2,3中频频率一中频47.055MHz
二中频8.2l5MHz
三中频455KHz(FM)
2,2,4接收灵敏度
工作种类500KH2—1,5MHzl,5—30MHz条件
SSB/cw0。
51vo.25v(S+N)
AM2,o1v
FM0。
7V12dBSlNAD:
2,2,5中频抑制比优于60dB
2,2,6镜象抑制比优于70dB
2,2,7选择性
工作种类—6dB—6QdB
SSB,CW.AM—N>2,2KH;<5KHZ
AM>6KHz<14KH
FM>8KHz<19KHz(一50dB)
2,2,8音频输出l,5W失真10%
2,2,9音频输出阻抗4—8Ω
2,3其他
2,3,1电源电压DC13.5V
2,3,2外形皮寸238(w)×93(H)×238(D)(MM)
2,3,3重量3.5kg
2
第三章FT一80C收发信机整机构成单元及连线图解说
FT一80C收发信机由主通道单元、频合单元、功放单元、低通单元、消噪单元、调频
单元等组成。
以上各单元向均通过接插件联接,各信号控制线分述如下
来自显示控制板的控制线有8根,分别为:
Rx收控制线5V表示收工作0V表示停止接收
Tx发控制线5V表示发工作OV表示停止发射
注意:
RX、Tx不可同时为5V。
CK串行移位时钟,周期30uS,来自显示板CPU。
DATA串行移位数据,与CK线配合给出控制信号电平o
LEl(BAND)主板串/并转换器选通控制线、以一个向上的脉冲把串行移位的数据
写入CD4094的输出端口,起到位控制的作用,CK、DATA、LEl三线配合起来起到了显
示板CPU输出端口扩展的作用,而且一次性扩展2×8=16bit,用于控制主扳的波段转换以
工作制式的的改变e
PTT发射开关,发射时PTT=OV,主板作基本的发射准备待显示控制板收到PTT信
号后,则改变工作频率为发射频率置发射电波型式,然后Tx=5V,正式开始发射,PTT
可由MOX键或MIC上的PTT开关控制。
NB窄带单元启动开关,由面板上的NB开关来关闭。
ATT.天线衰减开关,此开关设在显示板上,在接收强信号时启动ATT键,预先衰
减20dB在进入接收通道这个功能是由主板上的一个继电器完成的。
主板与显示板之间通过排线JP3004连接,JP3004有12根连线,除去三根电源线,上面
介绍了8根显示板对主板的控制线,余下一根SC(SCAN)线,是主板返回显示板的扫描控
制线,SC取自主板AGC部分,当接收信号强到打开静噪门时(静嗓门限受面板上SQL的
控制)SC为5V。
否则表示未收到电信号或处于发射状态,显示板正是从SC(或获得信息得
出接收机忙/闲的结论)。
在自动捕捉信号时很有用途,FT一80C有20个波道,SCAN功
能即可在20个波道中循环扫描接收信号,假若收到信号即停在该波道。
否则,继续扫描,这个功能的完成是CPU对SC线判断才完成的。
频合板用以产生电台工作所需要的载波,第一本振(ISt、LO)和第二本振(2nd、
L0),其中载波的中心频率是8.2150MHZ,并随电波型式有相应的变化。
第二本振是频率
固定的正弦信号(38,838MHz)电台收发频率的变化均是由第一本振的频率不同来决定的;
f=8.2150十38,838十flt.10
其中f是工作频率,f1st.L。
是第一本振频率。
由于电台工作频率为100KHz一30MHZ,所以可推出第一本报的频率为47.155MHz—
3
77,055)MHz。
FT一80C可以每25Hz步长变一个频率点,那么第一本振信号就需提供从47.155—
77。
055MHZ范围内每25HZ一个频率,总计需要有=1196000个频
率这需要一个功能很强的频合器才能完成、
频合扳与主板间在J03插座上有5根信号控制线;
S/P0场强/功率显示电平:
是驱动电平的信号,用于送出CAT插座,表明电台的工
作状况。
LEI串行数据移位控制端,用于在串行移位数据进入频合扳的Qo2(uPD4094)后选
通Qo1以使数据从01—08并行端口输出,去控制选择VCo1一Vc5以及确定载波频率,LEI共控制三片4094
CK串行移位时钟,PD4094和可编程锁相环CX7925B提供串行数据的时钟。
DATA、来自显示板的串行数格线,经主板后又引到频合板用于给锁相环(2个)编程、
控制工作模式和分频比,从而完成第一本振频率的设置。
FLLD来自主板移位寄存器4094的溢出端的串行移位数据,去提供频合板的VCo1一Vco的选择及载波设置数据。
频合饭与显示板之间在P30o3(J:
1)上有六根联络线。
UL频合板送到显示板的PLL失锁信号,UL=5V表示PLl工作正常,UL=OV表示
PLl失锁,此时发收均不能工作,RX=TX=OV。
LE2(PLLl)第一锁相环编程选通线,串肆行数据在LE2作用下进入L00P1从而确定PLLl
的输出频率。
LE3(Pll2)第二锁相环编程选通线。
CAT1(S0)与终端式计算机串行通信数据输出口,FT一80C通过CATl线把当前工
作状态汇报给外部计算机。
CAT2(S1)外部计算机通过CAT2线把对FT一80C的控制信号传到显示板的CPU
CPU则根据约定来确定完成相应的工作。
FT—80C的CAT功能则根据CATl、CAT2来实现的。
PTT发射开关,引到外部作CAT时备用,外部计算机可通过此线来确定此时电台是否
处于发射状态。
低通板;完成发射,接收天线的转换,以及发射时低通滤波器的选择。
低通滤波器完成滤除发射载波的谐波成分,由于低通在功放之后,电流较大,切换由继电器来完成;
天线用于发或收是由Tx线来控制的。
6组LPF的选择线来自主板,是显示板发出的BAND数据在主板译码后引至低通板的。
6组LPF工作的发射频率范围如下:
4
功放单元用铝铸件全封闭的晶体管100W放大器,能有效的将高频调制信号放大到100
W,如此高效的高频宽带功放是很少见的,铸件内安装有温控电扇,可以及时给功放散热,
发射低号是显示板的TX线给主板驱动成为TX9提供的,整机的13.5V电源也是在此处由继
电器提供的,高频调制载波由TXlN输入给高频功放后由TXOUT馈给低通部分再由天线
发射出去。
值得注意的是功放不能在空载下工作,所以不接天线发射对功放晶体管是很大的
威胁,而工作频率与天线不谐振时发射对功放晶体管也是很大的威胁,所以正确的使用对电
台的寿命将是举足轻重的。
显示控制板:
显示控制板对外计有JP3001;JP3002、3003—3005、P2、F12、P13、P900l计九组引
线。
JP300l外按耳机插座
JP3002音频输出线,来自接收解调器的音频信号也包含发报时的单音监听信号
TONE。
(单音监听信号)
JP3003与频合板相联的8线插座。
JP3004与主扳相联的12线排线。
JP3005一JP05外接稳压电源IC7808插座,8V电压是给LCD照明灯使用的。
P2一J02电源开关,控制功率放大单元的继电器来给整机供电。
P12MIC插座,有5条线,完成收发切换和频率调整。
GND—地线
PTT收/发转换开关。
MDwN频率,频道减少键
MUP频率、频道增加键
FAST;快调键
MDWN与MUP长时间按下时还具有扫描功能
P13音量电位器引线
P9001:
耳机插座
5
第四章SSB工作方式信号流程
§1、发射方式下信号流程
一、基本流程框图
音频放大部分由三级放大电路组成,将音频信号放大至所需电平,在平衡调制电路中将
音频音号进行第一次搬移,音频信号被调制到8.215MH2的第二中频上,经SSB带通滤波器,产生抑制裁波的单边带信号后送入中频放大器,信号经中放后,再次与38,84(实际38.838)MHZ的二本振频率混频后得到
中频信号,经7MHZ中频放大后,再次与频率综合器产
生的频率混频得到射频信号,通过改变濒率综合器的频率,使输入射频储号为1.5—
29.999975MHZ(25Hz步级)通过缓冲电路以减少对混频电路的影响,信号通过缓冲器之
后进入带略通滤波器单元,本带通滤被器将0.1—29,9MHZ分成6段如下;
0.1—2.5MHz(1.9)
2.5--4,0MH2(3.5)
4.0---7,5M(7)
7.5--14,5M(14)。
6
14.5—2l,5M(21)
2l,5—29.5MH2(28)
根据射频频率的不同选择不同的带通滤波器(微处理器通过Q38选择),信号从带通出来后
经一级射频放大电路将信号在放大后送入100W功放单元,100W功放单元在人为控制下根
据需要对信号进行放大后,信号进入低通滤波单元,此滤波器的分段与前述带通一致且
同步控制,使辐射出去的谐波分量进一步被控制《实际上本电路还是带通电路,本LPF将
在第十三章专题讨论),信号通过“耦合”,“天线转换”(详见十)进入天线。
二电路实现
音额放大部分由Q1018、1019、102l组成,其中Q18、19组成三级放大电路,Q102l为缓冲器使放大器能和其启的调制电路匹配,在二级放大器Q18、19与射随器Q2i之间有电位器(面板右下角的M1C旋钮)VR2(b)(见各部连接图)控制话筒音量的大小。
调制电路由Q22(MPCI037H模拟乘法器)组成,音频信号进入Q22⑤脚,控制通过
D5l由Q08送来的本振8,21M信号,调制后的信号由②脚输出后经T14耦合后进入
FILTER(滤波器)单元。
滤波器单元详见第九章。
中放(8.21M).由Q1023组成滤波器的输出信号经D54后进入双栅场效应管3SK74L,
信号经T15,T16耦合进入下级电路。
第二混频电路由Q24、Q25组成差分对式混频电路,二本振信号由C17l、C172进入,
47M中频信号经T17耦合输出。
Ql026构成47MHZ中频放大器,经放大后的信号经T20耦合至—混频。
一本振电压经R167和T20进入混频级,混频电路D1055(ND487C2——3R)构成二
级管开关混频电路。
经混频后的射频传号,通过电场效应管Q1027(2SKl25)构成的缓冲隔离放大器后,
经D56送入带通滤波器。
带通滤波器通过R09、Rll、R13、R15、R17、R19由Q1038选通滤波器,被选通的滤
波器D05,D06(以01—2,5M为例)导通,信号通过,滤波器发射接收共用,在发射状态
下,由Q40脚来的Tx9V信号经R181、L43选题D57,使带通滤波器输出信号进入射频放大器。
Q32构成了一个宽带放大器,可满足放大全频段(1.5—30M)发射信号的要求,经放
大后输出200MV的射细信号,经J02送出主机板,由主机板来的200MV射频信号经功放单元、低通单元、耦合电路、天线转换申路后送入发射天线,这些单元电路将在后面专门讲
述。
7
一基本框图:
由图可见为发射的逆过程,除天线转换、BPF单元、SSB滤波与发射状态共用外;其余均为接收专用通道。
20db衰减电路为接收强信号而设置,LPF电路为30M低通,47M滤波为中频滤波器。
NB电路后述,SSB解调电路为一环形乘积检波器,静噪部分由面板上的NB开关控制起作
用,低频放大电路装在显示单元,由一片TDA2003功放电路完成。
二、电路实现:
天线转换电路(ANTPLY)与发射状态一样,(见LPF单元),信号通过天线转换
电路后进入主单元J0l接收天线插口。
信号首先通过F01保险丝电路,此电路为防雷电干扰所设。
20db衰减电路由继电器RLol和衰减电阻R56构成,面板开关S15(ATT)按上(见显
示单元电路图),将通过JP3004③脚将继电器线包RL01一端接地,继电器吸合,将R02并
入电路,起到对强信号衰减作用(对信号和噪声同时起作用)。
经过衰减电路后,信号进入一个低通滤波器(见主单元电路图左上角),这一滤波器只
允许30MHz以下的频率通过,经过滤波器后的信号只有在二极管D03导通的状态下,才能
8
进入后面的带通滤波器,D03的导通是由Q409脚的高电平保证的,后面的分段带通滤波器.
与发射时的一致,控制方法也一致,不再重复。
由带通滤波器输出的信号经C64、D18进入第一接入混频级进行变频,这是与第二发射
混频电路原理一致的电路,一本振信号由图纸左上边缘J25扦孔经C70、C7l注入,经变频后得到47MHZ(高中频)第一中频信号经xF0l滤波器进入中放级Q1003)Q03为双栅场效应管3SK74构成,两个极分别用于放大控制和AGC控制。
放大后的信号经T06耦合到Q04组成的第二接收收混频级,二本振信号由J22经L57送到Q04栅级,经混频后得到8。
215第二中频信号,通过T08,T09耦合后的二中频信号经过D2l、D22、D23构成的噪声门限电路,这是一个限幅电路,当脉冲干扰大到一定程度时将无法通过,噪声门限的大小由NB单元电路控制,第十章要专门介绍NB单元电路原理。
由噪声门出来的信号经D24进入滤波器单元(FILTER)经SSB滤除上边带(或下边带)
以外的信号由J8202的IN/OUT脚输出至Ql005中放电路。
Q05:
Q06、Q07为三级级联谐振放大器,可以满足对第二中频信号的放大作用和带宽
要求,由Q07输出端经T13耦合进入SSB解调电路。
D35.D36,D37、D38构成的环形乘法器作为SSB解调器,由环形乘法器解调还原出
来的的音频信号进入Q1015组成的有源滤波电路由Q15发射极经D41输出的信号送给音频放大级Q1016。
Q1016低频放大电路的工作状态同时受到静噪开关Q48的控制,当噪音过大时,Q48将使Q06电路降低放大量,Q06的输出经J16送到功放级,在Q06与功放级之间,有并联衰减静噪开关的控制(Q17),Q17与Q48与受静噪控制电路的作用,其工作过程在第八章分析。
音频功放电路做在显示单元电路板上,使扬声器和显示电路都处在正面板上、功放电路
由TDA2003H功放集成芯片构成、经J05①脚输出,由2003芯片组成的典型功放电路原理分析请参阅有关书籍。
第五章等幅(CW)工作方式
本章研究FT—80C电台工作在CW(C0NtiNUWAVG)等幅状态下的信号流程及
电路原理。
§1、发射状态下的CW工作方式
一、信号流程…
9
本机CW方式下发射信号流程与SSB方式基本相似,只是在CW方式下,电报信号的调制
方式为幅度键控,即利用载波的有或无来表示所发电报的0或1信息(如下图所示),调制控制的
关键部位在缓冲控制级、由框图可见、电键通过偏压控制电路产生一个适当的控制电压去控制
缓冲级的通断、从而控制载波信号的通过与否、8.2lMHZ本振电路通过平衡调制器后产生一
等幅载波,以后的过程与SSB方式相同,经缓冲器输出的振幅键控信号所经过的电路通道与
SSB方式亦相同。
二,电路分析
只分析与SSB方式不同之处,其余部分不再赘述。
由电路图由可见,电键KEY经J08扦孔控制偏压控制级,偏压控制级由Q30,Q31组成,
缓冲级由Q27组成。
电键通过D88、D89控制Q30基极,Q3l受Q30控制,Q31集电极通过R168、R218、
R22l控制Q27栅极,从而使电镀能够控制Q27在KEY按下时Q27导通,抬起时Q27截止,达
到调制目的。
§2、接收状态下的CW工作方式
接收状态下的Cw工作信号流程与SSB方式完全一致,可参阅SSB方式信号流程框图,
和整机方框图。
SSB方式和CW方式的调制过程是不一致的,为什么直接利用SSB方式的解调电路既可
直接解调CW信号呢?
我们知道解调Cw信号需要使用差拍检波过程,如图,实际上,本机
的单边带解调器正好可实现这一功能,因为单边带解调的过程是这样的,例如,一个单音频
调制的上边带信号,其表示式为:
u=USin(ω十Ω)t
10
式中,ω是载频,Ω是调制角频率;U是振幅。
这样的信号直接用包络检波是不能恢复的,为了检波,利用8,2165MH2(上边带)信
号,通过检波器变频后即可恢复原调制信号。
在CW信号发射时,第一次通过平衡调制器搬移频率时用的是8.215MH2频率信号,接
收是采用8.2165或8.2135H信号与接收到的8.215M中频差拍产生1.5K音频信号,达到了解
调目的。
电路的具体实现方法与SSB方式基本一致,就不再重复叙述了。
11
第六章调幅(AM)工作方式
在发射状态下,AM方式与SSB方式信号流程基本一致,不再重复介绍,本章只讨论接
收状态下的AM工作方式(参见附录二,注意调幅发射时的功率调整)
§1,接收状态下的信号流程
只介绍与SSB方式不同之处。
12
与SSB方式不同之处在于信号经过三级二中放后不是进入SSB检波器,而是经缓冲器进
入AM解调器之后再进入有源滤波器。
§2、电路分析
Q1007中放输出信号经C107送至Q1008基极,Q08为一射极跟随器,其输出经Cll0送至
由D1025与C199组成的幅度检波器,检波后的音频信号经R66、C108送至Q15有源滤波器。
有关缓冲器,包络检波器的原理请参阅有关专著。
第七章调频(FM)工作方式
本章在介绍调频(FM)工作方式下,FT一80C电台工作原理时,亦只介绍与SSB方式
不同之处,相同之处请参阅第四章有关内容。
§1发射状态信号流程
13
在调频工作方式下,发射状态的各项工作指标可参阅第二章,由第二章可知,在FM方
式工作时时,输出功率可达100w,调制信号最大频偏土2.5K,采用三重变频(接收),载
波步级调谐为5KHz/级或12,5KH2/级。
音频信号经活放电路进行低频放大后,进入FM单元经FM单元进行第一次变频,变成
载频为8.215M调频信号,之后进入平衡调制器,通过调制器后进入滤波器单元的衰减通道
(ATT),之后进入中频放大器,以后和SSB方式一致,在FM方式下发射,与SSB不同之处
在于信号经过了FM单元和滤波器单元的ATT通道。
§2、接收状态
1、信号流程:
接收状态下关键的部位还是在FM单元,由二变频输出的8.215MH2中频信号进入缓冲
级后送入FM单元,FM单元对二中频信号进行第三次变频之后得到45、514Hz的第三中频,
监频后输出低频信号,低频信号经低放电路放大后驱动扬声器。
5、电路分折
二变频以前的电路与SSB方式一致,缓冲级由Q1047组成,由二变频级Q1004输出的信
号
14
经R233、C120送入Q1047基极,Q47构成射随器,输出信号送入FMM单元②脚,缓冲级是为
了减小二变频级和FM雄元之间的相互影响,FM单元电路原理详见第七章,FM单元⑩脚
输出的音频信号经D42、C184、C157送入Q1016基极,Q16基极之后的工作原理与SSB方式
一致。
第八章FT一80C收发信机单元电路简析
一、主单元结构
主单元是机器的主机大底板,属于
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- FT80C 单边 带电 线路 原理 分析 调试 维修