ตอนที่ 1

สร้างวิทยุรับส่ง HF ใช้เอง SW-20 จาก Small Wonder Labs (ตอน 1 หลักการทำงาน)





ภาพประกอบ วงจรวิทยุรับส่ง SW-20 จาก Small Wonder Labs เป็นวิทยุกำลังส่งต่ำ ความถี่ ใช้งานที่ 14 MHz (นอกจากนี้ยังมีความถี่อื่น ๆ ด้วย เช่น SW-40, SW-80 เป็นต้น 





อธิบายการทำงานของวงจรแบบคร่าว ๆ

วงจรวิทยุรับส่งชุดนี้ ทำงานแบบ Superheterodyne ซึ่งต่างจากวิทยุ QRP รุ่นอื่น ๆ หลายรุ่นที่ใช้ระบบ direct-conversion ระบบ Superheterodyne จะทำงานได้ดีกว่า แต่อุปกรณ์มากกว่าด้วย การทำงานแบบคร่าว ๆ คือ (สำหรับภาครับ) แปลงความถี่ที่รับเข้ามาเป็น ความถี่ปานกลาง หรือความถี่ IF (intermediate frequency) วงจรนี้กำหนดให้ความถี่ IF เท่ากับ 9 MHz ไม่ว่ารับเข้ามาเท่าไร จะแปลงออกมาเป็น 9 MHz เสมอ ทำให้ง่านต่อการออกแบบวงจร

ในการออกแบบวงจร การเลือกค่าความถี่ IF เป็นเรื่องที่สำคัญ ต้องไม่สูง หรือต่ำเกินไป ความถี่ต่ำ ๆ จะทำให้การออกแบบวงจรทำได้ง่าย มีเสถียรภาพ อัตราการขยายดี แบนด์วิดท์แคบ แค่ความถี่ IF สูงจะช่วยแก้ปัญหาเรื่องความถี่เงา (image frequency) สัญญาณเงา เป็นข้อเสียของระบบนี้ วิทยุที่ดีต้องกำจัดสัญญาณเงาได้ สำหรับวิทยุรับส่งที่มีราคาแพงกว่านี้จะแก้ปัญหาโดย การออกแบบวงจรเป็น
Superheterodyne Double Conversion ใช้ความถี่ IF 2 ความถี่ โดยแปลง 2 ครั้งครั้งแรกเป็นความถี่สูง เพื่อแก้ปัญหาสัญญาณเงา และครั้งที่สองเป็นความถี่ต่ำเพื่อให้ได้ค่า selectivity ที่ดี

  
Block diagram ของเครื่องรับแบบ direct conversion นิยมใช้กับเครื่องรับวิทยุ QRP ราคาถูก โดยทั่วไป เนื่องจากสร้างง่าย วงจรไม่ยุ่งยาก สัญญาญที่ออกมาจากวงจร Mixer แทนที่จะเป็นความถี่ปานกลางแบบระบบ Superheterodyne กลับกลายเป็นความถี่เสียงเลย  

 
Block diagram ของเครื่องรับแบบ Superheterodyne




รูปตัวอย่าง Block diagram ของเครื่องส่งแบบ Superheterodyne มีการทำงานที่คล้าย ๆ กับวงจรของเรามาก จะผิดกันก็แค่ช่วงความถี่ของ วงจร VFO เท่านั้น (ภาพประกอบจาก ARRL Handbook)

หลักการทำงานแบบคร่าว ๆ ก็มีเท่านี้ ในส่วนต่อไปจะมาพูดถึงการประกอบวงจรกันครับ