FM-радіостанцію я хотів давно, але приводу купити її все якось не представлялося, як-то обходився. Але збираючись, вирішили, що без зв'язку не обійтися. Вирішили брати Baofeng UV-5R в комплекті з автомобільними зарядними пристроями.
Батарея в UV-5R добротна, на 1800 mAh, вистачає на цілий день і навіть залишається, тому зарядкою в машині скористатися не довелося. Однак, я багато читав про недоліки автомобільної зарядки і про перегрів мікросхеми контролера зарядки в склянці радіостанції, тому вирішив у всьому розібратися.
Для зарядки батареї Baofeng UV-5R використовується контролер на базі мікросхеми AM6138 (або HXN-WS в новіших версіях). За даташіту ця мікросхема приймає на вхід напруга 9-10 В і видає на виході 8.4 В для зарядки акумулятора. Однак при підключенні склянки в прикурювач автомобіля, на вхід подаються нічим не знижує 12 ... 14 В, в залежності від «жвавості» вашого генератора і акумулятора. Контролер працює, рацію заряджає, але як довго це триватиме - невідомо. Крім того, за чутками HXN-WS пристойно гріється навіть від харчування 10 В.
Отже, по порядку.
Доопрацювання автомобільної зарядки Baofeng UV-5R
Для початку розтин адаптера прикурювача.
Все гранично примітивно, але намалюю схему.
У чому ідея: зібрати знижувальну схему на базі регулятора KA7810 і вмістити збірку в корпусі адаптера.
Регулятор напруги KA7810 забезпечує харчування в діапазоні 9,5 ... 10,5 В при вхідній напрузі 12,5 ... 25 В. Теоретично, таку зарядку можна навіть у вантажівках з бортовою мережею 24 В використовувати.
Типова схема включення має на увазі два конденсатора, кажуть, що працює і без них, але за моїми примірки все повинно поміститися в корпус.
Трохи попрацювавши дремелем і паяльником, збираю всі детальки разом.
Чергова примірка, все помістилося.
Паяю дроти, збираю.
Тестую. На блоці живлення 14,1 В, на роз'ємі зарядного пристрою 9,91 В. KA7810 здатний видавати до 1 А струму, але навантаження при тестуванні я не підключав, чесно кажучи полінувався.
Тепер можна спокійно заряджати радіостанцію в машині, не боячись спалити контролер.
Але чи можна? Повертаємося до питання перегріву.
Доопрацювання склянки зарядки Baofeng UV-5R
Розбираю стакан, ставлю заряджатися рацію і чіпаю пальцем мікросхему контролера. Гаряче.
Довго шукаю, ніж можна поміряти температуру, медичний термометр відмовляється міряти вище 42,5 ºC, стверджуючи, що пацієнт хоч і гарячий, але вже мертвий. В результаті витягаю через вікна датчик вуличної метеостанції і роблю як на картинці.
Спостерігаю прогресивно зростаючу температуру.
Через якийсь час температура стабілізується десь близько 66 ºC, і з часом (мабуть з падінням зарядного струму в міру заряду акумулятора) починає знижуватися до 38-40 ºC. Але 66 градусів - це багато на мій погляд, треба приробити радіатор. У нетрях комори вишукую стару материнську плату з пасивним охолодженням чіпсета.
Відриваю радіатор, він мені майже підходить.
Доробляю його дремелем і напилком до потрібної форми.
Для порівняння площі кладу поруч радіатор і контролер.
Приміряю, як радіатор лягає на мікросхему.
Лягає він добре, але потрібно ізолювати друковану плату від можливого контакту з поверхнею радіатора. Беру м'яку вкладку з кришки від якоїсь банки, вирізаю прокладку потрібної форми. Думаю, її легко можна зробити зі шматка пластикової пляшки.
Прокладання кладу на друковану плату, вона добре тримається за рахунок вирізу під мікросхему HXN-WS.
Радіатор приклеюю до кришки на двосторонній скотч. Товщини радіатора якраз вистачає, щоб кришка його притискала до мікросхеми. Закривається все з невеликим зусиллям. Мажу мікросхему термопастой, все збираю.
Термодатчик для перевірки сюди вже не засунути, але тепловідвід від HXN-WS явно повинен покращитися.
У трансивера Baofeng UV-5R його штатна антена потребує доопрацювання: і налаштована вона неточно, і втрати на діапазоні 144 МГц великі. Її нескладно модифікувати так, щоб вона нормально працювала на обох діапазонах цього трансивера.
Доопрацювання починають з розбирання антени. Для цього її треба від'єднати від трансивера і потримати 10 ... 15 хв в гарячій воді (підійде закипілий чайник). Потім, тримаючи антену за роз'єм і акуратно похитуючи (але не обертаючи навколо осі), знімають пластиковий чохол. Власне антена чимось на зразок силікону приклеєна всередині до чохла у верхній його частині, тому якщо зняти його не виходить, треба сильніше покачати чохол у верхній частині.
Коли чохол знятий, у вас залишиться сталева пружина з жовтуватим покриттям, накручена на корпус роз'єму, з маленьким конденсатором всередині. За електричній схемі це укорочений згортанням в котушку λ / 4 GP на 144 МГц (узгодження - відвід від цієї котушки) і подовжений приблизно до 0,35λ GP на 432 МГц, узгоджений послідовно включеним конденсатором.
Стає ясно, чому гріється нижня частина антени при роботі на передачу на 144 МГц. Адже це, по суті, котушка узгоджувального пристрою (СУ), що погоджує низьке (кілька ом) опір випромінювання короткого GP І зробити котушку такого СУ з оцинкованої сталевого дроту - погана ідея. Добротність вийде низькою (провідність цинку майже вчетверо гірше, ніж міді), і котушка буде грітися. Що і спостерігається на практиці: при роботі на передачу в діапазоні 144 МГц нижня частина антени через кілька хвилин нагрівається до 45 ... 55 о С. І це саме нагрів антени через теплових втрат в ній, а не теплопередача від шасі трансивера. Щоб переконатися в цьому, досить викрутити антену - вона істотно гаряче, ніж шасі.
Інша слабке місце штатної антени - конденсатор. По-перше, він дуже маленький керамічний, що вносить втрати і обмежує допустиму потужність. По-друге, його тонкі дротяні висновки припаяні з одного боку до гнізда, з іншого - до спіралі антени. А це може призвести до механічного руйнування цього конденсатора після декількох вкручування-викручування антени. Адже низ сталевої пружини антени не припаяний, а просто "нагвинчений" на корпус роз'єму, т. Е. Може трохи провертатися щодо вертикальної осі разом з припаяним до нього висновком конденсатора. Саме це і відбувається, якщо при укрученні-викручуванні тримати антену нема за нижню частину, а за середину. А інший висновок конденсатора упаяний в роз'єм, а жорсткості конструкції конденсатора і його висновків не вистачає, щоб трубочка роз'єму поверталася би слідом за пружиною антени. Висновки конденсатора скручуються, він пошкоджується механічно. Описи випадків поломки цього конденсатора нерідкі.
Цей конденсатор треба замінити більш надійним - електрично і механічно. Найпростіше зробити конструктивний конденсатор з коаксіального кабелю. Для цього буде потрібно відрізок довжиною 42 ... 45 мм напівтверді кабелю з фторопластовою ізоляцією (наприклад, HF086). Знявши трубку обплетення приблизно на 2 ... 4 мм, оголюють центральну жилу і впаивают її в роз'єм. Надягають на кабель і хвостовик роз'єму термоусаживающихся трубку завдовжки 35 мм. Нагрівають її так, щоб останній 1 см обплетення залишився б незакритим трубкою. Відступивши приблизно на 30 мм від роз'єму, до оплетке припаюють шматок голого луджених дроту діаметром 0,5 ... 0,8 мм довжиною 10 ... 12 мм, обернувши його кільцем навколо обплетення. Приблизно 5 мм цього виводаоставляют вільно виступаючим перпендикулярно поверхні коаксіальногокабелю.
Вище припаяного кільця на кабель надягають ще шматочок термоусаджуваної трубки довжиною 10 мм і обпалюють її. Вийшов конденсатор ємністю 4 пФ із фторопластовою ізоляцією (низькі втрати) і механічно міцний. Навіть якщо потім пружина антени буде провертатися щодо роз'єму, припаяна до нього центральна жила з суцільного і щодо товстого дроту просто провернётся у фторопластовой ізоляції кабелю без негативних наслідків.
Тепер займемося втратами в котушці. Знежирити спіраль антени і знявши з її верху залишки силікону, посріблений сталеву пружину. Старовинний спосіб зануренням в відпрацьований фіксаж зараз навряд чи вийде: вже немає і фотоплівок і фіксажу для них. А ось солі срібла для сріблення в водному розчині знайти можна.
Для цього достатньо однієї пробірки розчину: спочатку сріблять нижню частину антени, потім перевертають і опускають в розчин верхню. Після сріблення натирають спіраль фланелевою ганчірочкою до блиску. При цьому треба берегти руки: чорні пластівці зайвого срібла, що знімаються ганчірочкою, потім погано відмиваються від шкіри. "Для краси" можна ще й покрити спіраль тонким шаром безбарвного нітролаку.
Напевно, замість сріблення можна просто облудить спіраль хорошим припоєм, але автор це не пробував.
Тепер надягають спіраль на роз'єм і щільно накручують її. Потім пінцетом витягають назовні стирчить вільний висновок дроти і припаюють його (при налаштуванні точку підключення можливо доведеться змінити) до 16-го витка спіралі, вважаючи знизу (рис. 1).
Рис. 1. Спіраль антени
Для настройки потрібно підтискати і розтягувати спіраль (напевно), міняти точку підключення нашого конденсатора з відрізка кабелю до спіралі (максимум плюс-мінус 1 виток, але цього може і не знадобитися), ємність цього конденсатора, т. Е. Довжину кабелю (швидше за все , до цього справа не дійде).
Налаштовувати по мінімуму КСВ слід приблизно на 1 МГц вище бажаної частоти на діапазоні 144 МГц і на 3 ... 5 МГц вище в діапазоні 432 МГц. Потім, коли надягнете чохол, через вплив пластика частоти відповідно знизяться. На рис. 2 і рис. 3 наведені залежності КСВ від частоти для модифікованої антени.
Рис. 2. Залежності КСВ від частоти
Рис. 3. Залежності КСВ від частоти
Після доопрацювання антена на 144 МГц істотно менше гріється, а репітери стали відкриватися і з тих проблемних місць (наприклад, всередині залізобетонного будинку), з яких з вихідної антеною вони не відкривалися.
Дата публікації:09.03.2016
думки читачів
- Антон / 30.01.2017 - 6:06
Відео можна для зрозумілості як зробити
Привіт, дорогі читачі!
Сьогодні в огляді автомобільний адаптер харчування для рації Baofeng UV-5R.
- детальний огляд
- расчлененка
- експеримент і доопрацювання
Навіщо мені адаптер
Досить часто використовую в автомобілі рацію 70 см діапазону: далекі поїздки на декількох машинах, виїзди на відпочинок взимку і т.д. Відразу скажу, що СІБІ рація в машині теж є, але далеко не у всіх друзів СІБІшка є в машині. Та й покликати дітей, які катають на сноуборді на горі, попити чайку в автомобілі стає зручніше (у них же в кишені завжди є маленька портатівочка).
Крім того, в моєму місті активно працює, учасником якого я є.
Для цих цілей в моїй машині прижилася дешевенька рація Baofeng UV-5R з тангенту і зовнішньою антеною. І тепер вирішено було додати ще й живлення від бортової мережі автомобіля.
Купівля, доставка, упаковка
Продавця вибрав за найменшою ціною і нормальному рейтингу. Сплатив 30.11.15, а отримав в Барнаулі 25.01.16, тобто 56 днів. Не сама оперативна доставка. Посилка йшла без треку в звичайному сірому пакеті. Сам адаптер щедро замотаний спіненим поліетиленом і за час шляху не постраждав. Всередині пристрій знаходився в простому поліетиленовому пакетику з замочком.Характеристики і зовнішній вигляд
На сторінці у продавця заявлено наступне (у вільному перекладі автора):- For Baofeng UV5R UV5RB UV5RC A52 Seiries // перелік відповідних моделей, серія
- Switching IC design // спроектовано на інтегральної мікросхемі
- Over Volate / Current / Temperature Protection // захист по струму, температурі, від підвищеної напруги
- Input: DC 12V // вхідний постійна напруга 12 Вольт
- Output: Max: 3A // вихідний струм 3 Ампера
- Highly efficient\u003e 90% // висока ефективність більше 90%
- Low Heat Dissipation // низьке тепловиділення
- Light weight // легка вага
- Cable length: 30cm, extendable to 70cm // довжина кабелю 30 см, розтягується до 70 см
Адаптер зовні виглядає дуже гідно: гарна якість лиття, облоя в помині немає. Текстура пластика ідеально збігається з такою рідною акумуляторі і рації. Міцний матовий пластик штекера прикурювача виглядає теж приємно. У рацію адаптер встає щільно, без зазорів. 
В руках же радість від покупки трохи вщухає. Внутрішня панель пристрою настільки тонка і квола, що при простому утриманні в руці значно прогинається під пальцями. З зовнішніми елементами корпусу все в порядку - грунтовно і міцно.
На внутрішньої панелі наклейка абсолютно ідентична такої рідною акумуляторі, але при цьому не повідомляючи нічого правдивого про адаптер.
Кабель вмеру жорсткий навіть на морозі. Його довжина більше, заявленої продавцем - близько 50 см з можливим розтягуванням до приблизно 90 см.
Більше фотографій
розбирання
Звичайно, отримуючи товар невідомої якості, я в міру можливості його розбираю. Особливо, це стосується речей відносяться до питань безпеки. Участь вивчення внутрішнього змісту адаптера не оминула його стороною.В першу чергу, розбираємо штекер прикурювача. Це не важко: відкручуємо пластикову гайку на кінчику, знімаємо металеве колечко і розкручуємо один болтик. Якість збірки порадувало. Зрозуміло, що живити через нього щось енерговитратне не варто, але для рації цілком підійде. Хороша підгонка деталей, досить товсті металеві елементи, кріплення половинок на металевий болтик з гайкою. Присутній запобіжник невідомого номіналу. За індикацію наявності напруги відповідає червоний світлодіод з резистором.
Мінус тільки за кріплення кабелю всередині. Тут, і в самому корпусі адаптера кабель закріплений термоклеем, який вже в процесі транспортування відвалився і нічого не кріпив. Треба буде виправити.
розібраний штекер
Розібрати корпус самого адаптера виявилося трохи складніше. Дві його половинки з'єднані на клей, а хисткість внутрішньої частини не дозволяє гарненько на неї натиснути для розбору. Але, Китай не був би таким, якби не заощадив навіть на клею. Тому, напираємо ніжними рухами уздовж місць склейки за допомогою пластикової картки і через пару хвилин корпус розполовинила.
Всередині бачимо очікуваний конструктив. Мікростема LM7808 в корпусі ТО-220 з невеликим плоским радіатором, два електроліту по 220 мкфх35в і навісний монтаж. Кріплення всього цього господарства знову на термоклей. І знову, термоклей відвалився вже при транспортуванні. Термоклеем закріплений радіатор (!!!); Ау, виробник! Радіатор же гріється і розплавить цей клей! Треба буде виправити. Не зрозуміло для чого, але в призначеному місці стоять контакти для зарядника акумулятора. Вони ні до чого не підключені. 
Ну а тепер повернемося до електронної начинки. Ось схема: 
А ось на мікросхему.
На виході ми отримуємо 8 вольт, вписуючись в напругу, яке дає свежезаряженних рідний акумулятор.
А ось по току продавець звичайно-ж набрехав. Характерно, мікросхеми серії LM78XX в такому корпусі віддають не більш 1,5 Ампера і то з належним охолодженням. Так що чекати тут 3 Ампера не варто, та й чи треба?
Вважаю, що продавець злукавив і з приводу високої ефективності і низького нагріву. Грітися буде.
Відсутність належного кріплення, навісний монтаж зовсім без ізоляції і невідоме якість пайки можуть привести до виходу пристрою з ладу, а в ряді випадків і більш серйозних наслідків (натякаю на загоряння).
Але, наші руки не для нудьги! Спробуємо виправити!
Експеримент і доопрацювання
У моєму на перетворювач напруги (MP1584en) я писав, що планую використовувати його як раз для харчування рації від бортової мережі автомобіля. У коментарях один з користувачів написав, що цей модуль може не підійти для харчування рації.Ну якщо вже у мене на столі лежить розібраний адаптер і на полиці вказаний перетворювач, то гріх не спробувати! Випаюємо схему на LM7808, припаюємо перетворювач, виставляємо переменніком необхідну напругу (я поставив 7,5 Вольта), лаком фіксуємо настройку, тимчасово збираємо і посилено експлуатуємо 3 дня в машині під ретельним наглядом.
Перетворювач DC-DC
суб'єктивнийвисновок: працює точно також як і від рідного акумулятора. Нагрівання практично немає (зима ж). Перешкод, погіршення прийому, зниження потужності передачі я не помітив. Цілком допускаю, що це окремий випадок і в інших умовах можливо по-іншому. Я тільки поділився своїм досвідом. Висновок суб'єктивний тому досліджень (вихідної потужності рації, змін модуляції, КСВ і т.д.) я не робив.
А тепер, давайте, повернемося до «рідним» потрошки і доопрацюємо конструкцію китайців.
В першу чергу, елементи потрібно закріпити. Для цього до внутрішньої сторони адаптера я приклеїв пластикову стійку висотою 3 мм під шурупчик. На конденсатори приклеїв термостійкий двосторонній скотч і все це справа закріпив на місце. Пропаяв всі з'єднання.
Тепер ізоляція висновків елементів. Тут дуже важливий момент - ізоляція по «фен-шую»! підходить тільки синя
ізоляційна стрічка!!! Її шматочок і використовуємо.
По розташуванню рації у мене в машині зручніше було б, щоб кабель виходив з адаптера збоку і зверху. Сказано зроблено! Свердлимо отвір і заводимо провід. Я вже писав, що фіксації проводів в адаптері і штекері практично немає. Тому, я зафіксував кабель звичайними стяжками зсередини.
Збираємо і проклеюємо шви.
доопрацювання
Експлуатація не виявила будь-яких підводних каменів. Нагрівання при активній передачі присутній, але все в межах параметрів мікросхеми.
висновки
Моя думка така: для мене товар цілком придатний. Спочатку, я хотів придбати адаптер для звичайних АА / ААА батарейок і модифікувати його. Однак, їх різниця в ціні зовсім невелика. Купувати чи ні вирішувати Вам.плюси:
- гідний зовнішній вигляд
- якість штекера
- довжина кабеля
- підвищені показники
- хисткість конструкції зсередини
- сумнівний монтаж
- необхідність доопрацювання
Буду вдячний, якщо підтримаєте, натиснувши на кнопку «Огляд сподобався».
Спасибі, бережіть себе! Планую купити +11 Додати в обране огляд сподобався +19 +34
Як показала практика багато екземплярів УКВ трансивера мають недостатню глибину модуляції.
Проблема полягає в тому, що між виходом мікрофона і входом модуляції RF мікросхеми послідовно стоять резистор 6,8 кОм два конденсатора по 10 нФ. Вони створюють досить великий опір, в результаті на моєму низькочастотному голосі амплітуда зменшується в 2,5 ... 3 рази по шляху від мікрофона до входу модуляції RF мікросхеми.
Ні, якщо говорити високочастотним дзвінким (наприклад, китайським hi) голосом, то ослаблення НЧ сигналу з цього шляху набагато менше. А ось з глухим європейським голосом, та ще при не найкращому екземплярі мікрофона до входу модуляції приходить занадто мало НЧ сигналу і модуляція виходить дрібної.
Як поліпшити?
Для поліпшення глибини модуляції застосовуються два рішення:
- Шунтування блокувальним НЧ конденсатором шляху між мікрофоном і входом модуляції.
- Використання додаткового підсилювача, наприклад, транзистора VOX.
Нижче описана реалізація першого методу (шунтування шляху НЧ сигналу), яка не вимагає повного розбирання станції (виключені найскладніші і небезпечні операції), не потребує різанні доріжок, і навіть дозволяє обійтися без пайки SMD компонентів, використовуючи додатково звичайний конденсатор з висновками.
технологія доопрацювання
Спочатку частково розбираємо станцію по наступних кроків:
- Вимкнути станцію. Зняти акумулятор (пальчикового затвору зверху).
- Якщо є, зняти кліпсу, відкрутивши два гвинти.
- Стягнути ручку регулятора гучності (вона сидить на осі на терті).
- Пінцетом викрутити гайки кріплення змінного резистора гучності і антенного роз'єму.
- Ззаду викрутити два верхніх гвинти, що кріплять невелику верхню кришку. Обережно, під ними подпружиненная кнопка знімання акумулятора, пружина з неї може вискочити.
- Викрутити внизу ззаду два гвинти.
- Відкрити пластикову кришку, що закриває гнізда MIC і SP.
- Плоскою викруткою ззаду і знизу підчепити алюмінієвий радіатор і акуратно підняти його на пару мм вгору, одночасно відтягуючи назад. Станція повинна відокремитися від лицьової панелі. Будьте обережні: від плати станції до динаміка, приклеєному на лицьовій панелі йде досить короткий провід, що не обірвіть його. Щоб уникнути цього обриву розкривайте плату станції і корпус передньої панелі як двері, в якій петлі розташовані з боку на якій була кришка гнізд MIC і SP.
Розбирання завершена. Ви повинні отримати наступне:
На цьому малюнку червоним відзначені точки виходу мікрофона і входу модуляції. Важливо, що це великі, легко доступні і точки: місце пайки гнізда і контрольна точка плати, позначена написом MIC.
Доопрацювання проста до непристойності: між цими точками упаюється НЧ розділовий конденсатор 1 ... 10 МКФ. Він може бути як з дротяними висновками, так і SMD. Останній варіант показаний на наступному фото:
Розміри конденсатора повинні бути такими, щоб при складанні він не міщан б закривання передньої панелі (максимум 3 ... 4 мм). Висновки звичайного конденсатора або перемичка від SMD конденсатора повинні бути ізольовані або тонкими трубками, або наклейкою шматочка скотча на плату під конденсатор.
Якщо використовується електролітичний конденсатор, його + паяется на нижню точку (MIC).
Збірка станції робиться в послідовності, зворотному розбиранні.
результати
Виміряний осциллографом розмах сигналу в точці MIC (вхід модуляції) зріс в 2,5 .... 3 рази. Відповідно збільшилася і глибина модуляції. На практиці зникла необхідність кричати в мікрофон.
Можлива на деяких екземплярах проблема: оскільки нашої доопрацюванням ми зашунтувати фільтр ВЧ, то на RF наводка при роботі передавача потрапляє прямо на вхід модуляції і може викликати фон.
Вирішення цієї проблеми: блокувальний SMD конденсатор ~ 1000 ПФ, припаював між контрольною точкою MIC (тобто входом модуляції) та найближчої землею.
Доопрацювання зовнішнього мікрофона
Виносний мікрофон повинен бути таким же по чутливості, як і в корпусі трансивера. Це в теорії.
На практиці ж на відміну від самого досить складного трансивера, де потрібно відповідні технології і кваліфікація, виносну гарнітуру, що складається з 5-ти великих деталей можна зробити в сараї на коліні з полубракованних деталей. І є відчуття, що деякі так і роблять.
Тому рівень НЧ сигналу з мікрофона гарнітури може виявитися відчутно нижче, ніж з вбудованого мікрофона станції.
На відміну від самого трансивера, місця всередині гарнітури багато, тому найбільш простим виявилося рішення встановити в неї додатковий підсилювальний каскад за наступною схемою:
Додаткові деталі виділені червоним кольором, чорним показані вже наявні. У правій частині показаний кабель гарнітури з кольоровим маркуванням проводів (білий провід від динаміка видно на малюнку не дуже, але придивіться, він там є, верхній червоний провід це не доопрацювання, він вже є і насправді червоний). Монтаж вимагає вирізання на платі пари "п'ятачків", що не представляє ніяких труднощів, з огляду на розміри плати і площа землі на ній.
Транзистор VT1 може бути будь-яким низькочастотних. Налаштування зводиться до підбору R1, щоб на колекторі транзистора було б постійна напруга 1,9 ... 2, 2 В (якщо відкрити транзистор сильніше, посилювати він не перестане, але напруги на його колекторі перестане вистачати для запалювання діода HL1 при переході на передачу ).
Після такої доопрацювання розмах змінного НЧ напруги на виході гарнітури (червоному проводі в кабелі) зростає приблизно вдвічі, що досить для компенсації навіть зовсім неважливого мікрофона.
Цю ж доопрацювання можна застосувати і на хорошій гарнітурі, щоб збільшити глибину модуляції не відкриваючи і не переробляючи саму станцію.
