В ходе использования HBR/CW был выявлен дефект. Оказалось, что трансивер имеет достаточно высокий уровень собственного шума. Это стало особенно заметно, когда вместо наушников 80 Ом я попробовал наушники 32 Ом. Шум низкочастотный, поэтому не оказывает влияния на разборчивость слабых сигналов. Однако он создает ощутимую и совершенно ненужную нагрузку на уши.
Проблему удалось локализовать. Источником шума оказался драйвер УНЧ на операционном усилителе NE5532 . Устранить шум добавлением конденсаторов или использованием выделенного стабилизатора напряжения мне не удалось. Возник вопрос — а как делают драйвер УНЧ другие конструкторы?
Судя по последним работам Ashhar VU2ESE, Paul VK3HN, Bill N2CQR, Pete N6QW и прочих, часто в этом узле применяют простой каскад с общим эмиттером. Например, Pete N6QW в своем трансивере PSST использует такой драйвер:
К оригинальной схеме я добавил диплексер (C117-R102), а также пару RC-фильтров на 1.5 кГц (R98-C119, R99-C117), чтобы подрезать ненужные частоты. Полную схему модификации можно скачать здесь [PDF] .
При питании от 13.8 В драйвер обеспечивает почти 45 dB усиления. Усиление можно снизить при помощи потенциометра RV6. Без RC-фильтров драйвер обладает гладкой АЧХ на интервале 0-20 кГц. На входе может быть до 30 mVpp прежде, чем сигнал начнет заметно искажаться. Схема универсальная. Например, в PSST такая же схема используется для усиления сигнала с электретного микрофона. Еще на ее основе можно сделать S-метр.
В отличие от драйвера на ОУ, этот драйвер не генерирует низкочастотного шума. Пользоваться трансивером стало намного приятней. Но снижение собственного шума вскрыло новую проблему. Теперь в наушниках стал постоянно слышен тихий тон с частотой ~2.5 кГц. Первой мыслью было, что это какие-то паразитные колебания. Но со временем эта теория была опровергнута. Оказалось, что на самом деле это частный случай birdie.
Проблема была устранена программно:
const int32_t IF2Frequency = 45005000 ;
По промежуточной частоте 45 МГц HBR/CW использует руфинг фильтр с полосой 30 кГц . Трансиверу нет особой разницы, какую часть этой полосы использовать, поскольку б о льшая ее часть будет отфильтрована на второй ПЧ 9 МГц. Однако изменение IF2Frequency влечет за собой изменение частот на каналах Si5351 и перемещает слышимый тон ~2.5 кГц выше по частоте. Чем выше частота этого тона, тем лучше его подавляют предусмотрительно добавленные RC-фильтры. Новое значение константы подобрано так, чтобы паразитный тон не был слышен, в том числе, при включенном SHIFT.
Изменение IF2Frequency привело к смещению остальных пораженных частот. Как результат, их программная «маскировка» перестала работать. Мне пришлось снова пройтись по всем частотам и переопределить массив FreqsWithSpurs[] .
С новым драйвером вернулись слышимые хлопки при переходе трансивера с передачи на прием. Их удалось скрыть путем замены конденсатора в схеме коммутации НЧ-сигналов на 2N7000 . Вместо конденсатора на 4.7 мкФ был использован конденсатор 47 мкФ. Также хлопки стали появляться при изменении SHIFT. Их удалось скрыть программно, временно притягивая ENABLE_RX к земле на время изменения параметров Si5351.
Обновленную прошивку можно скачать здесь .