+ All Categories
Home > Documents > Amaterske Radio 2002-01

Amaterske Radio 2002-01

Date post: 20-Oct-2015
Category:
Upload: mafer215
View: 373 times
Download: 37 times
Share this document with a friend
41
OBSAH 1/2002 1 Amatérské radio Vydavatel: AMARO spol. s r.o. Adresa vydavatele: Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel.: 57 31 73 14 Řízením redakce pověřen: Ing. Jiří Švec tel.: 57 31 73 14 Adresa redakce: Na Beránce 2, 160 00 Praha 6. tel.: 22 81 23 19 E-mail: [email protected] Ročně vychází 12 čísel, cena výtisku 36 Kč. Rozšiřuje PNS a.s., Transpress spol. s r. o., Mediaprint & Kapa a soukromí distributoři. Předplatné v ČR zajišuje Amaro spol. s r. o. -Michaela Jiráčková, Hana Merglová (Radlic- ká 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: (02) 57 31 73 13, 57 31 73 12). Distribuci pro předplatitele také provádí v zastoupení vydavatele společnost Předplatné tisku s. r. o., Abocentrum, Morav- ské náměstí 12D, P. O. BOX 351, 659 51 Brno; tel.: (05) 4123 3232; fax: (05) 4161 6160; [email protected]; reklamace - tel.: 0800 -171 181. Objednávky a predplatné v Slovenskej repub- like vybavuje MAGNET-PRESS Slovakia s. r. o., Teslova 12, P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava 3, tel./fax: 02/44 45 45 59, 44 45 06 97 - predplatné, tel./fax: 02/44 45 46 28 - administratíva E-mail: [email protected]. Podávání novinových zásilek povoleno Českou poštou - ředitelstvím OZ Praha (č.j. nov 6285/97 ze dne 3.9.1997) Inzerci v ČR přijímá vydavatel, Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: (02) 57 31 73 14. Inzerci v SR vyřizuje MAGNET-PRESS Slovakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Brati- slava, tel./fax: 02/44 45 06 93. Za původnost příspěvku odpovídá autor. Otisk povolen jen s uvedením původu. Za obsah inzerátu odpovídá inzerent. Redakce si vyhrazuje právo neuveřejnit inzerát, jehož obsah by mohl poškodit pověst časopisu. Nevyžádané rukopisy autorům nevracíme. Právní nárok na odškodnění v případě změn, chyb nebo vynechání je vyloučen. Veškerá práva vyhrazena. ISSN 0322-9572, č.j. 46 043 © AMARO spol. s r. o. Obsah Obsah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Moduly s tranzistory MOSFET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Výhybka se strmostí 24 dB/okt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Výkonový zesilovač MOSFET 100 W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Převodník VGA na PAL/NTSC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 AD722 - zajímavé obvody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Digitální zesilovače ve třídě T - TA2022 . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Z historie radioelektroniky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Z radioamatérského světa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Seznam inzerentů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Transcript
Page 1: Amaterske Radio 2002-01

OOBBSSAAHH

1/20021

Amatérské radioVydavatel: AMARO spol. s r.o.

Adresa vydavatele: Radlická 2, 150 00 Praha 5,tel.: 57 31 73 14

Řízením redakce pověřen: Ing. Jiří Švectel.: 57 31 73 14

Adresa redakce: Na Beránce 2, 160 00Praha 6. tel.: 22 81 23 19E-mail: [email protected]

Ročně vychází 12 čísel, cena výtisku 36 Kč.

Rozšiřuje PNS a.s., Transpress spol. s r. o.,Mediaprint & Kapa a soukromí distributoři.

Předplatné v ČR zajišuje Amaro spol. s r. o. -Michaela Jiráčková, Hana Merglová (Radlic-ká 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: (02) 57 31 73 13,57 31 73 12). Distribuci pro předplatitele taképrovádí v zastoupení vydavatele společnostPředplatné tisku s. r. o., Abocentrum, Morav-ské náměstí 12D, P. O. BOX 351, 659 51 Brno;tel.: (05) 4123 3232; fax: (05) 4161 6160;[email protected]; reklamace - tel.: 0800-171 181.

Objednávky a predplatné v Slovenskej repub-like vybavuje MAGNET-PRESS Slovakia s. r. o.,Teslova 12, P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava 3,tel./fax: 02/44 45 45 59, 44 45 06 97 - predplatné,tel./fax: 02/44 45 46 28 - administratívaE-mail: [email protected].

Podávání novinových zásilek povolenoČeskou poštou - ředitelstvím OZ Praha(č.j. nov 6285/97 ze dne 3.9.1997)

Inzerci v ČR přijímá vydavatel, Radlická 2,150 00 Praha 5, tel./fax: (02) 57 31 73 14.

Inzerci v SR vyřizuje MAGNET-PRESSSlovakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Brati-slava, tel./fax: 02/44 45 06 93.

Za původnost příspěvku odpovídá autor.

Otisk povolen jen s uvedením původu.

Za obsah inzerátu odpovídá inzerent.

Redakce si vyhrazuje právo neuveřejnitinzerát, jehož obsah by mohl poškodit pověstčasopisu.

Nevyžádané rukopisy autorům nevracíme.

Právní nárok na odškodnění v případě změn,chyb nebo vynechání je vyloučen.

Veškerá práva vyhrazena.

ISSN 0322-9572, č.j. 46 043

© AMARO spol. s r. o.

Obsah

Obsah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Moduly s tranzistory MOSFET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Výhybka se strmostí 24 dB/okt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Výkonový zesilovač MOSFET 100 W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Převodník VGA na PAL/NTSC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

AD722 - zajímavé obvody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Digitální zesilovače ve třídě T - TA2022 . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Internet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Z historie radioelektroniky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Z radioamatérského světa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Seznam inzerentů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Page 2: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

2 1/2002

Výkonové zesilovače s tranzistory MOSFETAlan Kraus

Jak jsme avizovali již koncemloňského roku, tímto číslem začínámeuveřejňovat seriál věnovaný výko-novým koncovým zesilovačům. I kdyžjsem předpokládal, že o tuto tématikuje mezi řadou amatérů velký zájem,značně mě překvapil ohlas na LowEnd zesilovač 1 kW. Tato konstrukcepocházela ještě z dřívějších dob, i kdyždnes, po patnácti letech, je ještě řadatěchto zesilovačů v běžném provozu.Při návrhu konstrukčního řešení Low End zesilovače jsem předpokládalpoužití skládaných chladičů z Al ple-chu, které vycházely vzhledem k poč-tu použitých tranzistorů výhodněji nežv té době dostupné tažené profily.Původní řešení neumožňovalo jinépřipojení koncových tranzistorů nežklasickým kabelovým svazkem. Mezitím jsme získali velmi vhodný taženýprofil (viz obr. 1), který má optimálníprůřez z hlediska šíření tepla přizachování rozumné hmotnosti a tími ceny. Tepelný odpor je přitom velminízký - 0,5 °K na 100 mm délky. Přinuceném chlazení se ještě výrazněsníží. Na uvedený profil při kon-strukční délce 320 mm lze umístit až2x 8 kovových pouzder TO3. Protipůvodnímu osazení Low Endzesilovače 4x 8 tranzistorů MJ15003/15004 budou tedy z důvodů sníženípočtu pouzder u nové bipolární verzepoužity Darlingtonovy tranzistoryMJ11032/MJ11033. Tento typ má sicezávěrné napětí pouze 120 V, ale výko-novou ztrátu 300 W, maximální proudkolektorem 50 A (špičkově dokonce100 A) a povolenou teplotu přechodu200 °C, což také přispívá k lepším

tepelným poměrům při chlazení kon-cového stupně. Vzhledem k sériovémuzapojení koncových tranzistorů (2x 4v každé větvi) je teoretické napájecínapětí až ±120 V, což je dostatečné i pro výkon přes 1 kW do 4 ohmů. Prokonstrukci připravovaných modulů s bipolárními tranzistory budou kon-cové tranzistory v pouzdru TO3namontovány na chladič a propojenyna jednostranné desce s plošnýmispoji, která přesahuje na jedné straněpřes bok chladiče. Vstupní obvody a ochrany jsou pak umístěny na malédvoustranné desce, připájené kolmo k základní. Výhodou tohoto řešení jemalá montážní výška modulu (cca 55 mm), která umožňuje umístit dojedné 19" skříně o výšce 3 HE/HU (135 mm) dva moduly nad sebou a kompaktnost celého zesilovače, kte-rý mimo napájecí, vstupní signálovéa výstupní reproduktorové kabelyneobsahuje žádné další drátovépropojky.

Poněkud jiná je situace u koncovýchzesilovačů s tranzistory MOSFET.Provedení v kovovém pouzdru TO3 sejiž nevyrábí a nové typové řady odfirem Toshiba i Hitachi jsou pouze v plastových pouzdrech TO3-P (navícv dvojím rozměrovém provedení).Proto byla zvolena jiná základníkoncepce mechanického uspořádání.Tranzistory jsou montovány z opačnéstrany chladiče kolmo na jeho osu tak,že vývody směřují do středu chladiče.Deska s plošnými spoji o šíři 110 mma délce 320 mm je umístěna syme-tricky podél chladiče ve výšce cca 10 mm. Protože jsou upevňovací

šrouby tranzistorů mimo desku, lzekterýkoliv koncový tranzistor odšrou-bovat a vypájet z desky, aniž by bylanutná demontáž celé desky spojů. Tobyl z důvodů montáže a případnýchoprav hlavní požadavek při návrhu.

Na rozdíl od Low End zesilovače a dalších jednodušších zapojení,publikovaných v posledních číslechAR, je celá koncepce nové modulovéřady orientována především nanáročný profesionální provoz. V tomtopřípadě nejsou až tak důležité tisícinyči desetitisíciny % zkreslení, alecelkové vlastnosti zesilovače, tj.zejména stabilita, provozní spole-hlivost a ochrana proti většině mož-ných provozních stavů (zkrat navýstupu, přehřátí, přebuzení, ss napětína výstupu apod.). Všechny modulyjsou proto vybaveny symetrickýmvstupem, konektorem pro připojenípotenciometru hlasitosti, anticlippinglimiterem s obvodem Vactrol, ochra-nou proti zkratu na výstupu (ve forměčasově omezeného odpojení vstupníhosignálu), zpožděným startem, DCservem a ochranou proti stejnosměr-nému napětí na výstupu.

Při rozhodování o koncových tran-zistorech jsme se nakonec rozhodli prov současné době asi nejlepší typ,speciálně určený pro výkonové kon-cové zesilovače, a to na stránkách ARjiž představený pár 2SK1530 a 2SJ201od firmy Toshiba. V porovnánís tranzistory Hitachi má větší kolekto-rovou ztrátu (150 W), větší mezníproud 12 A a také menší odpor kanáluv sepnutém stavu (UDS při ID 4 A jetypicky asi 3 V), kdežto pro tranzistory

Obr. 1. Profil AL chladiče, který budeme používat v nové řadě koncových zesilovačů

Page 3: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 3

Obr. 2. Schéma zapojení vstupní části koncového zesilovače

Page 4: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

4 1/2002

Page 5: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 5

Obr. 3 (vlevo). Schéma koncového stupně. Obr. 4 (nahoře). Schéma zapojení obvodu proudové ochrany a limiteru.

Hitachi je zaručována hodnota 3 až 4xvyšší.

Tolik tedy úvodem k nově připra-vovaným konstrukcím. Na úvodseriálu budou popsány stereofonnímoduly s tranzistory MOSFET s vý-

stupními výkony 2x 100 až 2x 400 W/4 ohmy a monofonní jednotky s vý-stupním výkonem 400, 600, 800 a 1000 W/4 ohmy. Obvodové řešenístereofonních i monofonních jednotekje shodné, liší se pouze hodnoty

některých součástek (které jsou závisléna velikosti napájecího napětí) a ome-zený počet výkonových tranzistorů u modulů s menším výstupním výko-nem.

Page 6: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

6 1/2002

Obr. 5. Schéma zapojení obvodů ochrany stereofonního zesilovače

Page 7: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 7

Stereofonní zesilovač 2x 400W/4 ohmy

Jak již bylo řečeno v úvodu, jsou obakanály zesilovače shodné, popíšeme siproto pouze jeden. Součástky druhéhokanálu mají čísla o 500 vyšší.

Vstupní zesilovač

Schéma zapojení vstupního syme-trického zesilovače je na obr. 2. Zevstupního konektoru (XLR nebojack) je symetrický vstupní signálpřiveden na konektor K1. Za nímnásledují vstupní obvody, řešené jakoklasický přístrojový zesilovač. Kon-denzátory C1 a C2 oddělují případnoustejnosměrnou složku, odpor R1 a kondenzátor C3 tvoří vstupní filtrproti vf rušení. Obě poloviny vstup-ního signálu jsou zesíleny operačnímizesilovači IC1A a IC1B. Fázově oto-čený signál z jejich výstupů je sečtenobvodem IC2A. Vazební kondenzátorC7 stejnosměrně odděluje následujícíobvody. Pokud použijeme poten-ciometr hlasitosti, zapojíme ho konek-torem K2. Konektor K2 můžemepřemostit zkratovací propojkou JP1.

Za potenciometrem hlasitostinásleduje obvod pro řízení ziskuIC2B s optočlenem Vactrol VTL5C3(IC3A), zapojeným v obvodu zpětnévazby IC2B. Funkce lineárníhooptočlenu Vactrol byla popsána v loňském ročníku AR. V klidu (bezvybuzení) je odpor Vactrolu velmivysoký a vůči R14 se praktickyneuplatní. Dojde-li k limitaci kon-cového zesilovače (nebo těsně před

limitací), snímací obvody aktivujíLED v obvodu Vactrol, jeho odporpoklesne na jednotky kohmů a tímdojde ke snížení úrovně buzeníkoncového stupně. Časové konstantypoužitého typu obvodu VactrolVTL5C3 jsou více méně optimální profunkci rychlého limiteru - náběhřádově ms, doběh 30 až 50 ms, takžeobvod limiteru nevyžaduje žádnédalší časovací obvody. Maximálníkomprese signálu v tomto zapojenínení nijak velká, ale na druhé straněse nepředpokládá, že vstup koncovéhozesilovače bude trvale buzen signálem+20 dB proti jmenovitému. Účelemlimiteru je skutečně odstranit ze sig-nálu občasné dynamické špičky, kterézpůsobují sluchem postřehnutelnézkreslení.

Za limiterem následuje obvod mute.Jeho účelem je potlačit vstupní signál(buzení) v případě, že jsou překročenymaximální proudy koncovými tran-zistory (například při zkratu navýstupu nebo při zapojení nižší zatě-žovací impedance). Běžně používanéproudové pojistky omezují maximálníproud koncovými tranzistory. Tím jesice mohou uchránit proti překročenímezních parametrů, ale delší činnostzesilovače v takovémto režimu způso-buje extrémní výkonové zatíženíkoncových tranzistorů, které vedebuï k odpojení tepelné pojistky nebohůře ke zničení koncových tranzis-torů. Zde popsaný princip je častopoužíván výrobci integrovanýchobvodů. Při překročení mezníchparametrů dojde na určitou dobu k odpojení buzení. Výstupními

obvody bez signálu teče pouze klidovýproud, takže nejsou nijak nadměrněnamáhány. Po určité době (několik setms) se obvod mute deaktivuje a nakoncový stupeň se přivede budicísignál. Pokud důvod přetíženípominul, zesilovač pokračuje v nor-mální činnosti. Trvá-li zkrat dále, jeobvodem mute okamžitě odpojenobuzení a celý cyklus se opakuje.Protože obvody proudové pojistky jsounastaveny s určitou rezervou nadběžné provozní hodnoty, nemělo bypři korektním provozu zesilovače (dojmenovité zátěže) k vypadávánípojistky docházet.

Obvod mute je postaven kolemoperačního zesilovače IC4A. Jakospínací prvek je použit tranzistorJFET J111. Odporová sí R16 až R21kolem IC4A slouží ke kompenzaciodporu tranzistoru T1 v otevřenémstavu. Vzhledem k použití obvodu jedosažitelné potlačení cca -75 dB vícenež dostatečné. Z výstupu obvodumute pokračuje signál přes vazebníkondenzátor C10 na vstup koncovéhozesilovače.

Budicí část obvodu Vactrol IC3B jezapojena v kolektoru tranzistoru T2.

Koncový zesilovač

Jak bylo řečeno úvodem, u této sériekoncových zesilovačů byl kladendůraz na stabilitu a provozní spole-hlivost. Velmi dobré akustické vlast-nosti zesilovače zaručuje koncepce s tranzistory MOSFET. Proti honbě zadiskutabilními tisícinami procentazkreslení za cenu komplikovaných

Page 8: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

8 1/2002

obvodových řešení jsem dal tentokrátpřednost osvědčenému (dnes již takřkaklasickému) zapojení (viz obr. 3). I přesjednoduchost je zapojení od vstupu navýstup přísně symetrické.

Vstupní signál je přiveden přesodpor R76 na dvojitý symetrickývstupní zesilovač s tranzistory T14 ažT17. Tranzistory T18 a T20 tvořízdroje proudu pro vstupní rozdílovézesilovače. LED LD2 (LD3) by mělybýt umístěny co nejblíže tranzistorůmT18 (T20). Proudové zdroje T18 a T20jsou napájeny sníženým napětím +15 V (-15 V), které je stabilizovánoZenerovými diodami D11 a D12.Kolektorový proud vstupních tranzis-torů je asi 1,5 mA. Signál z kolekto-rových odporů R81 a R82 je přivedenna napěový budič s T19, T22 (T21,T23). Tranzistor T19 (T21) je typ s velkým ziskem BC550C (BC560C).Napěový rozkmit budiče zajišujedvojice proudových zrcadel s tranzis-tory T22 a T23. Zde jsou použity typMJ340 a MJ350 se závěrným napětím300 V. Proud napěovým budičem jedán emitorovým odporem tranzistoruT19 (T21) a měl by být asi 25 mA.

Použité tranzistory MOSFET majíkladný teplotní koeficient klidovéhoproudu, to znamená, že se stoupajícíteplotou stoupá také jejich klidovýproud. Tranzistor T24 slouží prokompenzaci klidového proudukoncovými tranzistory. Proto musí býtnamontován na chladiči u koncovýchtranzistorů. Trimr P4 slouží k nasta-vení klidového proudu zesilovače.Odpory R92 a R93 tvoří konstantnízátěž pro napěový budič, což zlepšujeparametry zesilovače.

Za napěovým budičem následuječtveřice komplementárních konco-vých tranzistorů Toshiba 2SK1530/2SJ201. Gate jednotlivých tranzistorůjsou připojeny přes odpory 220 ohmů,což spolu se vstupní kapacitoutranzistoru tvoří vf filtr. Při paralelním

řazení tranzistorů se používajíemitorové odpory řádu desetin ohmupro zatížení 2 až 5 W. Běžně dostupnédrátové keramické odpory jsou dražšía rozměrnější. Výhodnější je nahraditje paralelní kombinací 4 metalovýchodporů 0,6 W, které jsou navícpřesnější (1%). V našem případě 4odpory 1 ohm tvoří dohromady emito-rový odpor 0,25 ohmu.

Zbývající pátý odpor 1,5 kohmu u každého koncového tranzistorusnímá úbytek napětí na emitorovýchodporech a jako signály SENSE-POSv kladné větvi a SENSE-NEG v zápor-né větvi pokračuje do obvodu ochran.

Zesílení koncového zesilovače jedáno odpory R88 a R154. Hodnotuodporu R154 zvolíme podle požado-vaného výstupního napětí (výkonu) a vstupní citlivosti pro plné vybuzení.Pro koncový stupeň 2x 400 W je R15418 kohmů.

Zpětná vazba koncového zesilovače,tvořená odpory R88 a R154 je stej-nosměrná. Pro udržení minimálníhostejnosměrného napětí na výstupu jezesilovač vybaven tzv. DC servem. Jeto v podstatě kvalitní operačnízesilovač zapojený jako integrátor s delší časovou konstantou. Výstupnínapětí je integrováno a stejnosměrnásložka je přivedena na vstup zesilovačetak, aby působila proti výstupnímunapětí. Výstup zesilovače je takudržován stejnosměrně na přibližněnulovém potenciálu.

Ochrany

Moduly se vyznačují propracova-nými obvody ochran. Schéma zapojeníproudové ochrany a obvodu prodetekci limitace je na obr. 4. Z kon-cového zesilovače je přivedeno napětíSENSE-POS a SENSE-NEG, snímanéna emitorových odporech koncovýchtranzistorů. Při určité limitní velikostivýstupního proudu je úbytek napětí na

emitorových odporech tak velký, žedojde k otevření tranzistorů T3 neboT4. V jejich kolektorech jsou dalšítranzistory T7 a T6. Jejich otevřenímzačne protékat proud optočlenemCNY17-III (IC5A nebo IC6A). Obvodspínače optočlenů je napájen přesodpor R41 (R42 v záporné větvi) a diodu D4. Napětí na kondenzátoruC12 je stabilizováno Zenerovoudiodou D2 na 10 V. Kondenzátor C12poskytne dostatek energie na sepnutíoptočlenu IC5 (IC6), aniž by obvodtrvale odebíral minimální proud nutnýpro sepnutí optočlenu ze zdroje. Taktostačí udržovat kondenzátor nabitýproudem asi 3 mA. K sepnutí prou-dové ochrany dochází pouze mini-málně a po její aktivaci je zesilovačněkolik desetin sekundy bez signálu,takže se kondenzátor C12 opět nabijena provozní napětí. Dioda D4 (D5)zabraňuje vybíjení kondenzátoru C12v oblasti limitace výstupního signálu,kdy může potenciál kladného póluC12 převýšit napájecí napětí.

Velmi důležitá je funkce odporovéhoděliče R43, R44 (R46, R45). Beztohoto obvodu by totiž byla hranicevýstupního proudu konstantní (danápouze napětím na emitorovýchodporech) a koncové tranzistory bybyly chráněny pouze z hlediska maxi-málního povoleného proudu. Prozesilovač s výstupním výkonem 400 Wdo 4 ohmů je maximum výstupníhonapětí 56,6 V, což představuje špičkovýproud do zátěže asi 14,1 A. Pokud seproud rovnoměrně rozdělí na 4 para-lelní tranzistory, je maximální proudjedním koncovým tranzistorem asi 3,5 A. S jistou rezervou by tedy prou-dová pojistka měla vypnout připřekročení proudu 4 A jedním tran-zistorem. Tato úvaha platí za před-pokladu, že na výstupu zesilovače jepřipojena jmenovitá zátěž 4 ohmy.Dojde-li však například ke zkratu navýstupu, kdy se zatěžovací impedance

Page 9: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 9

Obr. 6. Schéma zapojení obvodů ochrany monofonní verze koncového zesilovače

Page 10: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

10 1/2002

bude pohybovat v desetinách ohmu,proudové omezení sice vypne buzenípři proudu 4 A jedním tranzistorem,ale to je za situace, kdy je na výstupuprakticky nulové napětí, takže celávýkonová ztráta je na koncovýchtranzistorech. Při napájecím napětí±65 V a proudu jedním tranzistorem4 A si snadno můžeme spočítatokamžitou kolektorovou ztrátu najednom tranzistoru - 260 W při napětí65 V, což se z hlediska křivky SOA(bezpečné pracovní oblasti) rovnátéměř okamžitému zničení koncovéhotranzistoru. Odporový dělič R43, R44 a odpory v síti signálů SENSE (v našem případě 4x 1,5 kohmu) tvořísí, která při menším rozkmituvýstupního napětí zvyšuje citlivostobvodu. Pro nulové výstupní napětí se

například proudová pojistka aktivujejiž při 0,5 A. To představuje výkono-vou ztrátu na jednom tranzistorupouze 33 W, což je s bohatou rezervouv oblasti SOA. Většina konstruktérůpři výpočtu výkonových poměrů v zesilovači vychází z mezních údajůo kolektorové ztrátě (v našem případěnapříklad 150 W). To ale platí pouzeza předpokladu, že teplota přechoduje 25 °C. Při zvyšování teploty pře-chodu maximální výkonové zatíženílineárně klesá až k nule při maximálníprovozní teplotě (běžně 155 °C, i kdyžexistují výjimky - viz například v úvodu zmíněné MJ11032/11033).Pohybuje-li se teplota chladiče, přikteré dochází k vypnutí tepelnépojistky, někde v rozmezí 75 až 85 °Ca připočítáme-li k tomu rozdíl teplot

chladiče a přechodu (tepelný odporizolace, přechodu chladič-pouzdro a vnitřní tepelný odpor tranzistorupouzdro-přechod), je nám jasné, žereálný povolený výkon při zatížení jeněkde na 30 % maximálního jmeno-vitého. Pokud někdo uvádí výstupnívýkon zesilovače srovnatelný se souč-tem kolektorových ztrát použitýchkoncových tranzistorů, předpokládátrvalý provoz někde za polárním kru-hem nebo chlazení kapalným dusí-kem. Běžné provozní podmínky jsouvšak daleko tvrdší. Někdo můžesamozřejmě namítnout, že v reálnémhudebním signálu je střední výkonzesilovače (pokud z něj ovšem někdoneudělá booster) někde okolo 10 až 15 % maximálního, takže "se to stejněnějak uchladí...". Důsledky takovýchto

Obr. 7. Schéma zapojení koncového stupně monofonního zesilovače (osazení je pro variantu 800 a 1000 W)

Page 11: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 11

úvah dokládají zkušenosti naprostévětšiny z nás, že i ten nejpro-fesionálnější zesilovač zvučného jménaje schopen "odejít". Životnost výko-nových součástek drasticky klesá,pokud jsou provozovány na mezisvých udávaných parametrů. A spe-ciálně u koncových zesilovačů je vždyve výsledku mnohem lacinější jedenpár koncových tranzistorů přidat nežubrat.

Protože volba hodnot odporů děličeR43 až R46 je velmi závislá navýstupním výkonu, jmenovité zatěžo-vací impedanci, počtu zapojenýchkoncových tranzistorů a napájecímnapětí, budou hodnoty odporů R43 ažR46 pro jednotlivé modifikacepřehledně uvedeny v tabulce v částivěnované stavbě zesilovače.

Dojde-li k aktivaci některéhooptočlenu IC5 nebo IC6, sepne sejeden z výstupních tranzistorů IC5B

nebo IC6B. Komparátor IC4B sepřeklopí, jeho výstup se dostane nakladnou úroveň a přes odpor R26 a diodu D1 se nabije kondenzátor C11.Kladným napětím na výstupu mute seotevře tranzistor JFET T1 z obr. 3 a buzení se odpojí. Proudová pojistkapřestane být aktivní, výstup kompa-rátoru IC4 se překlopí do zápornéhostavu a po vybití kondenzátoru C11přes odpor R27 na zem se opět deak-tivuje obvod mute. Celý proces se opa-kuje až do odstranění zkratu navýstupu.

Dalším nestandardním stavem,který je třeba ošetřit, je přebuzeníkoncové stupně. I když se tranzistoryMOSFET vyznačují měkčím přecho-dem do limitace než běžné bipolární,stejně při větším přebuzení dochází k výraznému zkreslení výstupníhosignálu. Maximální výstupní napětízesilovače před limitací je závislé na

více faktorech (především na okam-žitém napájecím napětí, které můžekolísat vlivem změn síového napětí,charakteru zpracovávaného signálu,dále podle připojené zatěžovacíimpedance atd.) Zařazení limiterupřed koncový zesilovač tedy nenízdaleka optimální, protože nezo-hledňuje výše zmiňované okamžitéprovozní podmínky. Proto bývajísoučástí kvalitních koncových zesi-lovačů obvody detekce limitace(clippingu), někdy též kombinovanés vestavěným limiterem. V praxi sepoužívají nejčastěji dva principydetekce limitace. Jeden porovnávávýstupní napětí se vstupním a pokuddojde k odchylce (je-li vstupní signálnezkreslený, ale výstup je již limi-tován), je detekována limitace. Druhýsystém předpokládá, že v danémzapojení je při limitaci zhruba kon-stantní úbytek napětí na koncových

Page 12: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

12 1/2002

tranzistorech. Drobné odchylkysamozřejmě jsou, jako například přivyšší zatěžovací impedanci, ale nejsoutak podstatné. Nejdůležitější jekolísání napájecího napětí (viz řadavlivů výše). Pokud tedy před-pokládáme nějaké minimální napětína koncových tranzistorech, stačípouze porovnat výstupní signál s okamžitým napájecím napětí. Blíží-li se jejich rozdíl předpokládané mini-mální velikosti (saturačnímu napětí),obvod detekuje nástup limitace. To jejednak signalizováno LED na čelnímpanelu zesilovače a současně je toimpuls pro aktivaci obvodu limiteru.

V našem případě je obvod prodetekci limitace tvořen dvojitýmkomparátorem LM393 IC8. Oběpolarity napájecího napětí jsouporovnávány s výstupním napětím.Trimry P1 a P2 umožňují nastavitcitlivost komparátorů tak, aby obvodnasazoval těsně před vznikem sku-tečné limitace. Pokud by citlivostobvodu byla nižší než práh nasazenílimitace, obvod by nepracoval.Komparátor LM393 má výstup s ote-vřeným kolektorem, proto překlopeníkteréhokoliv zajistí otevření tran-zistoru T4. Na konektor LD1 CLIPje připojena LED, umístěná napředním panelu. Přes odpor R30 jespínán tranzistor T2 (viz obr. 3), v jehož kolektoru je LED obvoduVactrol.

Další část obvodů ochran je na obr.5. Výstup zesilovače OUT je přivedenna klasický zatěžovací článek s odpo-rem R69 a kondenzátorem C19, potla-čující náchylnost k vf kmitání. Výstupje naproti tomu oddělen tlumivkou L1s paralelním odporem R70, snižujícímjejí Q. Reproduktory jsou připojeny zaspínacími kontakty relé. Je použit typs jmenovitým proudem 16 A a maxi-málním 25 A. Obvod na obr. 5 obsa-huje ochranu proti tepelnému přetí-žení, ochranu proti stejnosměrnémunapětí na výstupu a obvod zpožděnéhostartu.

Teplota chladiče je snímánaobvodem KTY81-122 v pouzdru TO-92.Čidlo je umístěno v ose chla-diče. Dojde-li k překročení maximálnípovolené teploty, komparátor IC7A sepřeklopí a relé RE1 se rozepne.

Stejnosměrné napětí na výstupu jehlídáno obvodem s tranzistory T8 ažT10. Střídavá složka výstupníhonapětí je filtrována kondenzátory C14a C17. V případě kladného stejnosměr-ného napětí na výstupu se sepnetranzistor T8, při záporném napětí seotevře tranzistor T9, který sepne

tranzistor T10. Sepnutí T8 nebo T10opět způsobí rozpojení relé RE1 a odpojení reproduktorů od zesilovače.Obvod zpožděného startu tvoří odporR61, R62 a kondenzátor C18. Pozapnutí napájení je potenciál na inver-tujícím vstupu komparátoru IC7Basi +7 V. Kondenzátor C18 se všakurčitou dobu nabíjí přes odpor R61,takže k překlopení komparátoru IC7a tím i sepnutí relé dojde až se zpoždě-ním. Obvod relé je zapojen jakospínaný zdroj proudu s tranzistoryT11a T12. Použité relé má jmenoviténapětí 24 V a odpor vinutí 1100 ohmů.Zdroj proudu s T11 a T12 dodávákonstantní proud asi 25 mA. To zaji-šuje bezpečný provoz relé i při růz-ných napájecích napětích. Zbytekobvodu ochran je napájen z napájecíhonapětí koncového zesilovače. Tran-zistor T14 se Zenerovou diodou D9stabilizuje napětí na +20 V. Kompa-rátory LM393 jsou napájeny nesy-metricky napětím +20 V.

Na obr. 5 je ještě obvod DC serva s operačním zesilovačem OP07.Výstupní napětí zesilovače je přesodpor R29 přivedeno na omezovač s antiparalelně zapojenými diodamiD15 a D16. Kondenzátor C46 vezpětné vazbě integruje průběh výstup-ního napětí a případná stejnosměrnásložka je přivedena jako signál BIASna vstup koncového zesilovače.

Modul koncového zesilovače má dvěnapájecí napětí. Koncový stupeň jenapájen symetrickým napětím ±65 V(ve verzi s výstupním výkonem 2x 400 W/4 ohmy). Verze s nižším výstup-ním výkonem nebo naopak pro vyššízatěžovací impedanci (do 8 ohmů)mají doporučená napájecí napětí jiná.Vstupní a signálové obvody jsou z dů-vodů dosažení lepšího odstupu s/šnapájeny z externího zdroje ±15 V.Kondenzátory C40 až C47 jsou bloko-vací a jsou umístěny u jednotlivýchoperačních zesilovačů. Konektor K4slouží k připojení napájecího napětí±15 V, ke konektoru K3 se připojujíindikační LED pro signalizacipřehřátí a DC napětí na výstupu.

Monofonní zesilovače400/600/800 a 1000 W

Prakticky identické zapojení jepoužito i u jednokanálových modulů.Tyto moduly jsou určeny pro vyššívýstupní výkony. Z důvodů dosta-tečného chlazení je na stejném profiluo délce 320 mm pouze jeden koncovýstupeň, ale je zvýšen počet koncovýchtranzistorů až na 8 párů (v závislosti

od modifikace). Modul s výkonem 1x400 W je určen pro extrémní nároky,kdy se předpokládá trvalá maximálnízátěž a provoz za horších klimatickýchpodmínek (vyšší okolní teplota).Naopak modul 1000 W je již nahranici účinného chlazení a je určenpro zajištění maximální dynamiky (conejvětšího rozkmitu výstupníhosignálu) při zpracování běžného hu-debního signálu, kdy se nepřed-pokládá dlouhodobý trvalý provoz připlném výstupním výkonu.

Protože většina obvodů monofonníverze odpovídá popisu prvního kanálustereofonního modulu, soustředíme sepouze na drobné změny. V obvoduochran na obr. 6 jsou z důvodů většíprovozní spolehlivosti použita dvě vý-stupní relé RE1 a RE2. Jejich vinutíjsou zapojena do série, což při napětí2x 24 V snižuje ztrátu na spínacímtranzistoru T12 a jejich kontaktyjsou spojeny paralelně, což přispívá k menšímu výstupnímu odporu zesi-lovače. Zbytek zapojení je nezměněn.

Monofonní koncový stupeň v plnémosazení (8 párů koncových tranzistorů)je na obr. 7. V zásadě je zapojeníshodné, liší se pouze hodnoty a zatíži-telnost (napěová i výkonová)některých součástek, což je dáno vyš-ším napájecím napětím (až ±100 V).

Konkrétní hodnoty kritickýchsoučástek pro jednotlivé variantybudou souhrnně uvedeny v tabulce připopisu stavby zesilovačů.

Závěr

V této úvodní části jsme představilinovou řadu koncových zesilovačů s tranzistory MOSFET, které by svoumodulovou koncepcí a širokýmrozsahem výstupních výkonů mělyuspokojit většinu zájemců o stavbutéto kategorie zesilovačů. Při návrhujsme přihlíželi k zachování relativníjednoduchosti jak obvodového, tak i mechanického řešení, snadné opravi-telnosti a dosažení profesionálníchvlastností nejen v oblasti technickýchparametrů, ale i zabudování komfort-ních doplňkových funkcí a ochran. I když to představuje určité navýšeníceny, je nutno si uvědomit, že celáelektronika kvalitního profesionálníhozesilovače netvoří ani polovinucelkových nákladů (síový transfor-mátor, filtrační kondenzátory, mecha-nika, konektory, chlazení - ventilátorya další díly jsou většinou totižpodstatně dražší).

Pokračování

Page 13: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 13

Výhybka pro subwoofer se strmostí 24 dB/oktávu

Pavel Meca

Veliký rozmach domácího kina vedei k používání subwooferu pro dobrýpřednes nejhlubších kmitočtů prodokonalý pocit ze sledovaného filmu.Bylo již publikováno mnoho zapojenípro subwooferovou výhybku, ale zdeje první přeladitelná se strmostí 24 dB/oktávu a dalším vylepšením výsled-ného zvuku. 24 dB/oktávu je asimaximum, kterého lze dosáhnoutklasickým potenciometrem. Většístrmost výhybky zajistí lepší oddělenínejhlubších kmitočtů pro hluboko-tónový reproduktor. Jak je známo, u nejhlubších kmitočtů není lidskéucho schopno lokalizovat zdrojsignálu. Proto může být subwooferumístěn kdekoliv v místnosti a stačípouze jeden pro stereofonní, popří-padě i vícenásobnou reprodukci prodomácí kino.

duktor, což se projeví ve většímzkreslení signálu. Obvod IC1/C jezapojen jako filtr typu pásmovápropust s kmitočtem asi 40 Hz. Tatopropust kompenzuje pokles citlivostikaždého basového reproduktoru. Navstupu obvodu IC1/D se pak signál z pásmové propusti přičítá k signáluz obvodu IC1/B. Trimrem TP1 jemožno nastavit velikost kompenzace.Obvod IC1D je zapojen jako inver-tující zesilovač. Ve zpětné vazbě jsouzapojeny součástky C8 a R13, kteréomezují přenos vyšších kmitočtů. Poúpravách se signál vede na přela-ditelný filtr typu dolní propust. Tenje tvořen čtyřnásobným potencio-metrem a součástkami kolem něho.Jedná se vlastně o dva stejnépřeladitelné filtry 12 dB/okt. řazené zasebou typu Linkwitz-Riley. Tím se

Schéma zapojení

Na obr.1 je zapojení výhybky prosubwoofer. Na vstupu jsou odporyR100 a R101, na které je přiváděnsignál pro subwoower z přijímače nebodekodéru pro domácí kino. Signálmůže být monofonní (jednokanálový- v případě, že jsou v signálu obakanály sloučeny) nebo stereofonní, cožje lepší, pokud je k dispozici pouzedvoukanálový výstup. Za potencio-metrem P1 pro nastavení úrovněnásleduje neinvertující zesilovačIC1/A, který kompenzuje zeslabenísignálu dalšími částmi filtru. Zazesilovačem je filtr typu horní propusts dolním kmitočtem asi 20 Hz -IC1/B. Ten odfiltruje ze signálukmitočty, které nejsou slyšet, alezatěžují neúměrně zesilovač a repro-

Obr. 1. Schéma zapojení výhybky pro subwoofer

Page 14: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

14 1/2002

dosáhne vyšší strmosti 24 dB/okt.Tento typ filtru je používán v audiozařízeních nejvyšší kvality. Jehovlastnostmi je dobrý fázový průběhsignálu a jednoduchá volba součástek.Nevýhodou je to, že pro větší strmostnež 12 dB/okt musí být použit většípočet operačních zesilovačů. Přeladěnífiltru je v rozsahu asi 30 až 160 Hz. Navýstupu filtru je zapojen invertor -IC2/D. Přepínačem SW1 se pak volímezi signálem přímým a inver-tovaným. Nastavení se volí podlepolohy subwooferu v místnosti. Zvolíse nastavení, které je příjemnější naposlech. Odpory R21 a R22 omezujílupance při přepnutí přepínače.

Dioda D1 indikuje zapnutísubwooferu. Odpor R20 pro diodu jenutno nastavit podle napájecíhonapětí, které by mělo být s ohledemna dynamiku co největší - max. však30 V. Napájení filtru je zvolenonesymetrické, což zjednoduší kon-strukci. Virtuální zem (VREF) jetvořena odpory R6 a R7. Symetrickénapájení nemá v tomto zapojení smysl.Pro případ většího napájecího napětínež 30 V se zapojí do série se zdrojemodpor R23. Jeho hodnota se volípodle napájecího napětí. Na jehopozici je třeba použít odpor 0,6 W typu0207. Jako výkonový zesilovač jemožno použít libovolný zesilovač s výkonem min. 50 W - např. výhodnýje zesilovač s obvodem LM3886. Tenpro domácí použití vyhovuje. Tentoobvod používá také mnoho profesio-

nálních výrobců subwooferů. K výstu-pu X1 je možno připojit automatikupro připojování zesilovače subwooferu.

Subwooferový filtr je možno použíti pro PA systémy. Stačí použít většínapájecí napětí, které je vhodné dobřefiltrovat a případně i stabilizovat. Pakse použijí pro vstupní a výstupní signálkonektory typu JACK 6,3 mm.

Pro experimentování je možnolaborovat s hodnotami součástek filtrupásmové propusti kolem IC1/C a pře-laditelné propusti IC2/A a IC2/B.

Konstrukce

Na obr. 2 je osazená jednostrannádeska PS o rozměrech 95,5 x 55 mm.

Na desce jsou všechny součástky. Tozjednoduší celkovou konstrukci filtru.Pokud se nepoužije odpor R23, pak jemožno cínem propojit dvě plošky nadesce PC. Integrované obvody jsoupřímo zapájeny do desky - PS. Propřipojení vodičů k desce jsou použitykontaktní lišty s roztečí 5 mm.

Deska subwooferu se upevní k pa-nelu pouze pomocí matic potencio-metrů. Čtyřnásobný potenciometr mádostatečnou tuhost, proto udrží celoudesku pevně na panelu. Pro připojenísignálu je vhodné použít panelovékonektory typu CINCH. Indikačnídioda se zapájí až při připevněnífiltru k panelu. Knoflíky zakrývajímatice potenciometrů. Protože závitpotenciometrů je delší než je potřeba,je použita podložka pro jeho zkrácení.Po sestavení a vyzkoušení se nastavíTP1 tak, aby byl subjektivně kompen-zován pokles hlasitosti na nejnižšíchkmitočtech.

Závěr

Stavebnici popsané přeladitelnévýhybky je možno objednat u firmyMeTronix, Masarykova 66, 312 00Plzeň, tel. 019/7267642, [email protected]čení stavebnice je MS21180,cena stavebnice je 410,- Kč a obsahujepocínovanou a vrtanou PS a všechnysoučástky podle níže uvedenéhoseznamu včetně elegantních knoflíků.Je možno objednat výhybku i sesta-venou pod názvem SW4000. Je takémožno objednat vhodný výkonovýzesilovač s obvodem LM3886/70Wpod označením MS20110, z kterého jemožno napájet i uvedenou výhybkupřímo - viz také www.webpark-.cz/metronix.

Seznam součástek je na str. 17

Obr. 2. Rozložení součástek na desce s plošnými spoji

Obr. 3. Obrazec desky spojů

Page 15: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 15

Výkonový zesilovač MOSFET 100 WPavel Meca

Obr. 1. Schéma zapojení výkonového zesilovače s tranzistory MOSFET

Zde uvedený výkonový zesilovač jepříkladem jednoduché, levné a hlavněvelice kvalitní konstrukce.

Technické údaje*

Napájecí napětí: symetrické 35až 50 V.

Vstupní citlivost: 1,3 V (efektivnínapětí).

Výstupní výkon trvalý: 100 W / 8 W /@ +/-50 V.

Výstupní offset: 30 mV max.Výkonový šířka pásma: 5 až 125 kHz,

- 3 dB.Rychlost přeběhu: 33 V/ us min.Odstup s/š: lepší než 95 dB.THD: 0,005 % / 1 kHz / 1 W.

0,01 % / 20 Hz až 20 kHz/ 1 až 100 W / 8 W.

Vstupní impedance 47 kW.

* převzato z původní dokumentace.

Schéma zapojení

Zapojení principiálně vychází zezapojení firmy Hitachi z roku 1977.Jsou v něm však významné změny,které toto zapojení povýšily k nejvyššíkvalitativní třídě výkonovýchzesilovačů.

Vstupní signál je veden přes C1. Zdebyl použit kvalitní nepolární typkondenzátoru pro nf aplikace. Jemožno použít i obyčejný elektrolyt,

Page 16: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

16 1/2002

který však není nejvhodnější. ČlenR2/C2 potlačuje vf rušení. Pro vstupnídiferenciální stupeň (T2, T3) jsoupoužity tranzistory Hitachi 2SA872A(120 V). Jsou to tranzistory vysoko-napěové s velkým zesílením. Právětyto tranzistory zajistí velmi malýstejnosměrný ofset na výstupu, kterýje max. 30 mV a proto se nemusívůbec nastavovat. Tento diferenciálnístupeň je napájen ze zdroje konstant-ního proudu, který je zde tvořentranzistorem JFET typu 2SK30A odfirmy Toshiba. Tento tranzistor jenízkošumový, což se významně podílína malém šumu zesilovače. Proud jenastaven asi na 1,5 mA. Stabilizaceproudu přispívá ke stabilitě zesilovačepři změně napájecího napětí. ZD1omezuje závislost vstupního obvoduna kolísání napájecího napětí a podílíse na velkém potlačení brumu zesilo-vače z napájecího napětí. V kolektorutranzistoru T9 je zapojen zdroj kon-stantního proudu sestavený ze sou-částek T6/T7,R10/R11 a LD1/LD2.Tento zdroj konstantního prouduzajistí nezávislost zesílení zesilovačena velikosti napájecího napětí. Proudje nastaven asi na 8 mA. Kolektorovýproud T10 je určen tzv. Wilsonovýmproudovým zrcadlem (R8, R9, D1, T4,T5) - tzn., že proud tranzistorem T9je stejný jako tranzistorem T10.

Tranzistor T8 teplotně stabilizujeklidový proud koncových tranzistorů.Jako výkonové tranzistory jsou použityběžně dostupné a levné typyMOSFET IRF640 a IRF9640.Tranzistory jsou zde zapojeny jakonapěové sledovače. Výhodou tohotozapojení je, že výkonové prvkynezanášejí do signálu zkreslení.Nevýhodou použití výkonovéhosledovače je to, že nejde dosáhnoutteoretického výkonu podle velikostinapájecího napětí. Také nedochází k přesné symetrické limitaci připřebuzení - kladná půlvlna jeomezována o něco dříve. Tentoproblém však není na závadu, protoženeposloucháme zesilovač v oblastilimitace! Na výstupu zesilovače jezapojena cívka, která zabraňujezakmitávání zesilovače při kapacitnízátěži, ( kondenzátory ve výhybcereproduktorové soustavy). Odpor R20spolu s kondenzátorem C13 tvořítlumicí člen pro odstranění zákmitůzesilovače. Diody (D4, D5 a ZD4 a ZD5) zapojené paralelně k řídicímelektrodám koncových tranzistorůslouží jako ochrana proti proudovémupřetížení koncových tranzistorů (T11,T12). Při přetížení je snaha budiče

větším napětím na řídicích elektro-dách T11 a T12 dorovnat napětí navýstupu. Diody nedovolí buzeníkoncových tranzistorů až do jejichdestrukce. Výhodné je ještě použíttavné skleněné pojistky v každénapájecí větvi a pro každý kanálsamostatně. Zesílení zesilovače určujepoměr odporů R7/R6.

Výkon zesilovače je 100 W/8 W přinapájení +/- 50 V. Nelze připojit přitomto napájení zátěž 4 W . Pro tutozátěž může být napájecí napětí max.+/- 40 V bez signálu. Pro napájecínapětí menší než +/- 40 V je vhodnéna pozici odporu R21 použít hodnotu 1k.

Konstrukce

Zesilovač je postaven na jednostran-né desce PS o rozměru 97,50 x 70 mm.Na desce je jedna klasická krátkápropojka a jedna speciální, která pro-pojuje pozici tranzistoru T8 s pozicíT13. K tomu je nejhodnější použíttrojici z plochého vodiče. Propojka jeze strany PS. Cívka na výstupuzesilovače je tvořena 10 až 12 závityvodiče o průměru 0,8 až 1 mm, vinutána trnu o průměru 8 až 10 mm.

Pro připojení napájecího napětí a reproduktoru jsou použity konektorytypu FASTON. Zemnicí výstup pro

Obr. 3. Rozložení součástek na desce splošnými spoji

Obr. 2. Obrazec desky spojů

Page 17: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 17

reproduktor se připojí do "zemního"bodu hlavních filtračních konden-zátorů.

Protože tranzistory T9 a T10 pracujípři symetrickém napájecím napětí 50 V lehce za hranicí své výkonovéztráty, musí být na ně připevněnojednoduché přídavné chlazení. To jevyrobeno ze dvou pásků cuprextitu o rozměrech 25 x 15 mm. Tyto dvapásky jsou spojeny uprostřed delšímšroubkem a nasazeny na oba tranzis-tory stranou mědi k tranzistorům.Otvor je ve výšce 5 mm od spodníhrany. Toto chlazení je dostačující.Všechny tři výkonové tranzistory jemožno připevnit dvěma způsoby. V první případě je možno je připájetze strany spojů a připevnit je k chladi-či, který je kolmo k desce PS. Pakmůže být deska PS zasunuta podchladič. V druhém případě se přívodytranzistorů ohnou nahoru a tranzistoryse připájejí ze spodní strany desky PS.V tomto případě je deska PS souběžněs chladičem. Tranzistory je třebaizolovat kvalitní podložkou s malýmtepelným odporem a použít siliko-novou vazelínu. Pro přichycenítranzistorů je vhodné použít ocelovýtrámek a tím přitisknout tranzistoryspolečně k chladiči. Výslednákonstrukce se mírně mechanicky lišíod vzorku.

Nastavení a testování

Před prvním testováním je třebapřipomenout nutnost použít dostateč-ný chladič a propojku mezi T8 a T13.Pro první připojení je nejvhodnějšípoužít stabilizovaný zdroj (popř. dvazdroje zapojené v sérii s vyvedenýmstředem). Napětí může být i např. +/- 20 V. Při tomto napětí nastavímetrimrem TP1 klidový proud asi 50 až60 mA. Obě LED by měly svítit.

Tímto způsobem můžeme snadnozjistit problém v zapojení. Pakpřipojíme zesilovač k definitivnímuzdroji. Do obou napájecích větvípřipojíme do série odpor 10 W/2 W.Tyto odpory slouží i jako pojistky v případě problému. Připojímenapájecí napětí. Trimrem TP1 senastaví klidový proud na 100 mA.Proud měříme jako úbytek napětí naodporech 10 W. Na nich by mělo býtpro 100 mA napětí asi 1 V. Nechámezesilovač zapnutý asi 30 minut a pakse nastaví proud ještě jednou na 90 mA- vše bez vstupního signálu. Pokudnení možno trimrem nastavit poža-dovaný proud, je třeba opatrně změnitodpor R13 nebo R15! Změříme napětína odporu R21. Mělo by být na němpro proud 7 až 8 mA napětí asi 17 V.Nyní je možno zesilovač otestovatosciloskopem bez zátěže a i se zátěží- nejlépe odporovou. Pro kmitočty nad18 kHz je třeba testovat krátce přimaximálním vybuzení, protože sevýrazně zahřívá odpor R20 - zvláštěpro obdélníkový signál.

Zesilovač má vynikající vlastnostipro obdélníkový signál až do kmitočtuasi 30 kHz. Jeho vlastnosti jsoumnohem lepší než u mnoha prodá-vaných zesilovačů.

Zesilovač je vhodný pro vestavbu dokytarového komba nebo aktivníreproduktorové soustavy. Samozřejměje možná stavba i dvou zesilovačů dosamostatné skříně pro kvalitní domácípoužití i pro ozvučení menšíchposlechových místností.

Závěr

Stavebnici zesilovače je možno ob-jednat u firmy MeTronix, Masarykova 66,312 00 Plzeň, tel. 019/7267642,[email protected]. Označení stavebnice jeMS22010. Cena stavebnice je 430,- Kč.

Seznam součástek

R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2 kΩR2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 kΩR3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7 kΩR4, R5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,7 kΩR6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 kΩR7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 kΩR8, R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100ΩR9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120ΩR10, R11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 330ΩR13, R15. . . . . . . . . . . . . . . . . 1,8 kΩR16, R17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22ΩR18, R19 . . . . . . . . . . . . . . . . . 100ΩR20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10/2 WR21 . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2 kΩ (1 k)

C2 . . . . . . . . . . . . . . . 4,7 µF /50 V NPC3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 µF/25 VC4 . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 µF/16 VC8,C10,C10,C14 . . . . . . . 470 µF/63 VC5, C8, C9,C13, C15 . . . 100 nF/100 VC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 pFC8,C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 pF

T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2SK30AT2,T3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 2SA872AT4,T5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2SB716T6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BC640T7,T9,T10 . . . . . . . . . . . . . . 2N5551T8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IRF630T11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IRF640T12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IRF9640ZD1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15V/1,5 WZD2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2V7/1,5 VZD3,ZD4 . . . . . . . . . . . . . . 8V2/1,5 WD1 - D3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1N4007LD1,LD2 . . . . . . . . . . . . LED červená

TP1. . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 víceot.deska PS4 ks FASTON do PSlakovaný drát 2 piny lišta RM53 ks izolační podložka

Seznam součástek -výhybka pro subwoofer

Odpory 0204 (1%)

R1, R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 kΩR4, R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 kΩR2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 kΩR8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 kΩR9, R10, R13 . . . . . . . . . . . . . . 47 kΩR11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 kΩR12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,2 MΩR6, R7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7 kΩR20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 kΩ

R14, R15. . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2 kΩR16, R16. . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2 kΩR18, R19 . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 kΩR21, R22 . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 kΩR23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viz text

C1, C2. . . . . . . . . . . . . . . . 10 µF/50 VC15, C16 . . . . . . . . . . . . . . 10 µF/50 VC5, C17 . . . . . . . . . . . . . . 100 µF/35 VC3, C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 nFC6, C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 nFC8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 nFC9, C10, C11 . . . . . . . . . . . . . 100 nF

C12, C13, C14 . . . . . . . . . . . . 100 nFIC1, IC2 . . . . . . . . . . . . TL074 (TL084)D1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED 3 mm

TP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 kΩP1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 kΩ/GP2 . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 x 10 KΩ/N

Deska PSLišta 5M 7 pinů2 ks knoflík na potenciometr1 ks přepínač do PS s knoflíkem

Page 18: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

18 1/2002

Převodník VGA na PAL/NTSCZapojení převodníku signálu VGA

na PAL/NTSC je převzato zInternetových stránek TomihoEngdahla. Zapojení slouží k připojeníběžného televizního přijímače k VGAvýstupu osobního počítače.

Technická data:Napájení: 9 až 12 V/300 mAVideo vstup:

RGB+HSYNC+VSYNC z VGAvýstupu PC, obnovovací kmitočetslučitelný s normou PAL neboNTSC

Video výstup: Kompositní videoa S-video (Y/C)

Podporované výstupní standardy:PAL B, G, H a NTSC M

Popis

Schéma zapojení je na obr. 1.Základem obvodu je integrovaný

dekodér AD722 firmy Analog Devices.Katalogový list tohoto obvodu jeuveden v závěru článku. Dekodérpřevádí signál VGA výstupu (RGB) naTV signál podle norem PAL neboNTSC. Všechny tři výstupy mohoubudit standardní zátěž 75 ohmů beznutnosti dalších zesilovačů. ObvodAD722 je velmi kompaktní, pracujes napájecím napětím +5 V a nevyža-duje žádné externí zpožïovací vedenínebo filtry.

Protože obvod AD722 obsahujevšechny důležité obvodové prvky,klade konstrukce dekodéru minimálnínároky na počet externích součástek.Z těch jsou důležité předevšímkrystaly Q1 a Q2 s kmitočty 3,58 MHzpro normu NTSC a 4,43 MHz pronormu PAL. Mimo krystaly obvodvyžaduje již pouze blokovací konden-zátory v obou napájecích větvích(analogové i digitální). V zapojení na

obr. 1 jsou též použity blokovacía vazební kondenzátory ve vstupníchi výstupních signálových vedeních.

Nejsložitější částí obvodu je tvorbasynchronizačních impulsů. Protožesynchronizační impulsy z VGA kartymohou mít libovolnou polaritu,zajišuje obvod tvořený IC1 a sou-částkami okolo něj správnou polaritusignálu na vstupu AD722. S některýmikartami VGA, případně v některýchgrafických módech, může nastatproblém s dodržením přesné délkysynchronizačního impulsu. Proto je doobvodu zařazen časovač NE555, kterýzaručuje konstantní délku synchro-nizačního impulsu. Jeho délka senastavuje trimrem P1. Pro NTSCnormu je to 4,59 µs, pro PAL je to 4,60µs. Optimální je nastavit délkuimpulsu osciloskopem nebo čítačems funkcí měření délky impulsu. Pokudtyto přístroje nemáme, můžeme obvod

Obr. 2. Rozložení součástek na desce spojů převodníku z VGA na PAL/NTSC

Page 19: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

1/2002 19

Obr. 1. Schéma zapojení převodníku VGA na PAL/NTSC. P1 má být 1 kohm a C18 15 nF

Page 20: Amaterske Radio 2002-01

SSTTAAVVEEBBNNÍÍ NNÁÁVVOODDYY

20 1/2002

Seznam součástek

R1-3, R8-10. . . . . . . . . . . . . . . . 75 ΩR4-5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,2 kΩR6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 kΩR7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 kΩ

C10-11, C16 . . . . . . . . . . . 10 µF/25 VC12-14, C17, C7 . . . . . . . . . . . 100 nFC1-3 . . . . . . . . . . . . . . . . 220 µF/10 VC15 . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 µF/16 VC4-5 . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 µF/16 VC6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 nFC18. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 nFC8-9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-30 pF

D1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1N4007IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . AD722IC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NE555IC3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74LS86IC4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7805

JP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . JUMP2JP2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . JUMP3P1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 kΩ-P16MQ1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3,58MHzQ2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,43MHz

nastavit zkusmo na korektnízobrazování barev na připojeném TV.Nastavíme-li správné časování projednu normu, vyhoví obvykle i prodruhou, protože rozdíl mezi délkouimpulsu je minimální. Jako posledníse nastaví kapacitní trimry C8 a C9.Pokud nemáme k dispozici analyzérTV signálu, použijeme opět TVpřijímač.

Obr. 4. Obrazec desky spojů - strana spojů (BOTTOM)

Obr. 3. Obrazec desky spojů - strana součástek (TOP)

Stavba

Převodník je zhotoven nadvoustranné desce o rozměrech 86,4x 55,9 mm. Rozložení součástek nadesce s plošnými spoji je na obr. 2,obrazec desky spojů ze stranysoučástek (TOP) je na obr. 3, zestrany spojů (BOTTOM) je na obr. 4.Pečlivější práci vyžaduje pouze pájení

obvodu AD722, protože se dodávápouze v pouzdru SOIC16 propovrchovou montáž. Zbytek součástekzapájíme obvyklým způsobem.

Závěr

Popsané zapojení umožňujesnadným způsobem připojit běžnýtelevizor na výstup osobního počítače.To může být výhodné zejména připřehrávání DVD nebo jinýchobrazových formátů, používaných naplatformě PC. Ne každý má k dispozici21" monitor a sledování filmu na 14"obrazovce nebo LCD displejinotebooku také není nejzáživnější.

AD722 je levný monolitickýpřevodník signálu VGA na televiznínormu PAL/NTSC. Obvod je napájennapětím +5 V. Dodává se pouzev pouzdru pro povrchovou montáž sešestnácti vývody SOIC. Zapojenívývodů pouzdra je na obr. 1. Základní

AD722 - převodník RGBna normu NTSC/PAL

elektrické vlastnosti obvodu jsoushrnuty v tab. 1. Na obr. 2 je vnitřníblokové zapojení obvodu. Časovéprůběhy signálu pro normu NTSC

Obr. 1. Rozložení vývodů AD722

Page 21: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

1/2002 21

Obr. 3. Časový průběh signálu pro normu NTSC Obr. 4. Časový průběh signálu pro normu PAL

Tab. 1. Základní elektrické vlastnosti obvodu AD722

Page 22: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

22 1/2002

Obr. 2. Vnitřní blokové zapojení obvodu AD722

Obr. 5. Typické zapojení monitoru RGB a obovdu AD722 na RGB konektor videokarty osobního počítače

Page 23: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

1/2002 23

Obr. 6. Připojení obvodu AD722 a RGB monitoru na výstup dekodéru MPEG.

jsou na obr. 3, pro normu PAL jsou naobr. 4. Na obr. 5 je přiklad připojeníobvodu AD722 k VGA konektoruosobního pčítače. Proti zapojenív předchozí konstrukci zde nenípoužit obvod NE555 pro generovánísynchronizačního impulsu konstantnídélky. Korektní synchronizace pak

závisí na vlastnostech použitévideokarty a správně zvolenémprovozním módu. Zapojení na obr. 6ukazuje řešení pro zpracovánívideosignálu z dekodéru MPEG.Digitální RGB signál (24bitový)z MPEG dekodéru je převeden naanalogový obvod ADV7120, což je

trojitý 8bitový video AD převodník.RGB signál z ADV7120 je přivedenpřímo na vstup obvodu AD722.Trojice zakončovacích odporů75 ohmů u AD722 může býtnahrazena připojením VGA monitoru.Na výstupu AD722 dostávámekompozitní a S-VIDEO signál.

Výkonové zesilovače ve třídě Tdíl III. Stereofonní digitální zesilovač TA2022

V minulých číslech AR jsme sipředstavili novou kategorii koncovýchzesilovačů firmy Tripath, pracujícíchv tzv. třídě T. První dva popsané typybyly pouze budiče, obsahující veškeréřídicí a pomocné obvody, s výjimkoukoncových spínacích tranzistorů. Toje při možném výstupním výkonuzesilovače přes 1 kW celkempochopitelné. Dnes představenýmodel TA2022 je však nízko-frekvenční zesilovač, který máv pouzdru integrovány i výkonovéspínací tranzistory MOSFET. Prokonstrukci zesilovače s tímto obvodempotřebujeme pouze několik externíchsoučástek. Jedná se zejména o výstupnífiltr, tvořený sériovou indukčností natoroidním jádře a fóliovým

Page 24: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

24 1/2002

Tab 2 . Charakteristické vlastnosti obvodu

Tab. 1. Mezní parametry obvodu

Page 25: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

1/2002 24

Tab 3. Charakteristické vlastnosti obvodu

kondenzátorem. Protože i tento obvodvyužívá patentovanou technologiifirmy Tripath, pracující s proměnnoua podstatně vyšší spínací frekvencí vesrovnání s běžnými zesilovači třídy D,stačí na výstupu jednoduchý LC filtr.Zbývající externí součástky sloužívětšinou k blokování napájecíhonapětí.

Vzhledem k monolitické konstrukcije maximální výstupní výkonzesilovače TA2022 proti předchozímtypům podstatně omezen. Výrobceudává výstupní výkon 2x 90 W přizkreslení 0,1 %, 100 W při 1 % a 125 Wpři 10 %. Na druhé straně má zesilovačpři výkonu 70 W zkreslení pouze0,015 %. To je typická vlastnostzesilovačů pracujících ve třídě T. Přistředních výkonech dosahujíšpičkových audiofilních parametrů,při limitních výkonech však jejichzkreslení nestoupá tak strmě, jakou běžných zesilovačů ve třídě AB.

Každá novinka vzbuzujesamozřejmě nedůvěru. O spínanýchzesilovačích to platí asi dvojnásob,zejména, když firma Tripath je na

Obr. 1. Rozložení vývodů obvoduTA2022

Page 26: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

26 1/2002

Obr. 3. Typické zapojení obvodu TA2022

Page 27: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

1/2002 27

Obr. 4. Základní vlastnosti zesilovačů TA2022 při zátěži 4 a 8 ohmů.

světovém trhu nováčkem. O to více měpřekvapila informace, kterou jsemobdržel s prvními vzorky těchtoobvodů. Během velice krátké doby(první vzorky přišly na trh počátkemloňského roku) použila již řadapředních světových výrobců různétypové řady obvodů Tripath do svýchfinálních produktů. Mezi nejznámější

patří firma SONY (DAV-S300-DVD/CD kombinace s 5.1 audio/video), Blaupunkt, Apple, Dell Com-puter, Alpine - MRD-F752 auto-zesilovač, Marantz (ER-3000 domácíkino) a řada dalších. Firma Tripathzřejmě výrazně expanduje, nebopřímo raketovým tempem přibývají najejích internetových stránkách

informace o nových výrobcích a oce-něních, kterých se jim dostalo.Doslova horkou novinkou (uveřejněno8.1.2002) je nový zesilovač s výstup-ním výkonem 2x 50 W/8 ohmů přizkreslení pouze 0,007 % (a účinnosti88 %)! Co k tomu dodat. Případnézájemce mohu ujistit, že mámev redakci již celou typovou řadu

Page 28: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

28 1/2002

Obr. 5. FIrmou doporučené zapojení, použité ve vývojovém kitu EB-TA2022

Page 29: Amaterske Radio 2002-01

ZZAAJJÍÍMMAAVVÉÉ SSOOUUČČÁÁSSTTKKYY

1/2002 29

Obr. 6. Fotografie vývojového kitu EB-TA2022

Obr. 7. Dobře patrné uspořádání hlavních dílů, vstupů a výstupů kitu EB-TA2022

a intenzivně pracujeme na prvníchkonstrukcích. Pokud se nevyskytnounějaké problémy, měl by být prvnívzorek k dispozici již v AR2/2002.Výhodou je, že zesilovače neobsahujížádné speciální součástky, vše jedostupné na našem trhu. Jedinýproblém je s toroidními jádry Amidon.Máme na ně sice dodavatele z SRN alepokud by někdo věděl o tuzemskémzdroji, bylo by to výhodnější. Přivítámjakoukoliv informaci.

Vrame se ale k obvodu TA2022.Provedení obvodu je patrné z úvodnífotografie. V tabulkách tab. 1 až tab.3 jsou uvedeny mezní a charak-teristické vlastnosti zesilovačeTA2022. Na obr. 1. je zobrazenouspořádání vývodů pouzdra SSIP-32.Na obr. 2 je doporučené zapojenízesilovače TA2022. Ze schématu jevidět, že počet externích součástek jeskutečně minimální. Je pravda, ženěkteré současné analogové zesilovače(například od firem Philips neboThomson) s výjimkou napájecíhonapětí nepotřebují snad nic, alev našem případě musíme vzít v potazznačně složitější technologiidigitálního zpracování analogovéhosignálu.

Na obr. 4 je série grafů, dokládajícívynikající parametry zesilovačůTA2022. Levý sloupec platí prozatěžovací impedanci 4 ohmy, pravýpro 8 ohmů.

Firma Tripath v souvislostis případným měřením vlastnostízesilovačů poukazuje na nutnostpoužívat měřicí filtry s omezenýmfrekvenčním rozsahem (typickys šířkou pásma 20 Hz až 22 kHz),

protože při širokopásmovém měřeníse značně zhorší výsledky obsahemvyšších harmonických v důsledkuspínacího režimu zesilovače. Protožev laboratoři používáme audioanalyzérAudio Precision, který doporučujei firma Tripath, je předpoklad, že náminaměřené výsledky budou skutečněobjektivní. Stejně jako u všechostatních typů zesilovačů, i pro modelTA2022 doporučuje při vývoji firmaTripath vývojový kit EB-TA2022.Schéma zapojení výkonové části kituje na obr. 5. Fotografie kitu je naobr. 6, na obr. 7 je dobře patrnérozmístění hlavních součásteka terminálů. Stejně jako u výkon-nějších modelů je i zde velmi důležitýsprávný návrh desky s plošnými spoji.Kompletní dokumentace je dostupnái na Internetu a firma Tripath důraznědoporučuje se při vlastním návrhu conejvíce držet jejich topologie. Připroudech řádů ampér a kmitočtech až1,6 MHz jsou výkonové cesty a určitézpůsoby tažení signálů zásadní.

I když ve srovnání s analogovýmiobvody podobného výkonu vycházícena TA2022 poněkud výše (okolo1000,- Kč), jistě se najdou aplikace,kdy vysoká účinnost, nízké nároky nachlazení a dobré elektroakustickévlastnosti převáží nad vyššímipořizovacími náklady.

Page 30: Amaterske Radio 2002-01

IINNTTEERRNNEETT

30 1/2002

Internet - vytváříme vlastní stránky I.Ing. Tomáš Klabal

Dosavadní články o Internetu sezaměřovaly na jeho jednotlivé části,mapovaly v základních obrysech tutodnes už prakticky nepřehlednou sí a měly za cíl poskytnout orientacizamezující beznadějnému bloudění.Nepřeberné množství informací, kterése na Internetu nachází, ovšemnevzniká na síti samo od sebe. Každouz milionů a snad i miliard stránekmusel někdo vymyslet, sepsat, vytvořitve formátu, se kterým si umí soft-warové prostředky sítě poradit a pakna Internet umístit tak, aby sděleníbylo dostupné všem. Z reakcí čtenářůje zřejmé, že někteří by s Internetemrádi pracovali nejen pasivně, tj. pouzevyhledávali a nacházeli zdroje infor-mací, poučení, zábavy, možnosti dobřenakoupit z pohodlí domova atd., alei aktivně, tj. prezentovali v síti samisebe, něco o sobě, o svém okolí,anebo nabízeli něco ze svého konánía svých znalostí k užitku jiných.Protože problematika tvorby stráneka publikování na Internetu je přece jenponěkud širší a nevtěsnala by se dojednoho článku, rozhodl jsem se jívěnovat několik následujících samos-tatných pojednání, kde se pokusímposkytnout základní pokyny a radyvšem, kteří se chtějí stát autoryinternetových prezentací. Tyto článkynelze brát jako komplexní učebnicivytváření profesionálních stránek, alejen jako návod pro "domácí" uživatele,kteří se chtějí se světem podělit o svézážitky, koníčky, předvést svéumělecké pokusy, nabyté vědomosti čicokoli jiného.

Než se pustíte do tvorby vlastníchstránek, měli byste si uvědomit, nejento, že "dílo", odrážející pouze nadšenínad sebou samým, obvykle působítrapně, že duch některých sdělenímůže být v rozporu s morálkou, cítě-ním jiných, ale i se zákony, že leccosz toho, co pokládáte za unikátníinformace už na Internetu "visí" ,anebo je všeobecně známé atd. Jepravda, že pro publikování na Inter-netu neexistují žádná pravidla a žepokusy dostat jej pod kurateluparagrafů naštěstí ztroskotávají. Ale jetaké pravda, že uživatel může býtleckdy až nešastný z toho, co se na nějze sítě valí. Buïte tedy uvážliví a umě-ření a než se pustíte do vlastní tvorby,

věnujte trochu času kritickému"brouzdání", při němž budete sledovat,co na vás působí příznivě a co naopaknegativně až odpudivě. Tak si nejspíšvytvoříte jakési vlastní "zásady dobré-ho publikování na Internetu".

Základem, bez kterého se žádnýtvůrce stránek neobejde, je znalostjazyka HTML (HyperText MarkupLanguage), ve kterém jsou stránkyInternetu vytvářeny. Tento jednodu-chý jazyk je stále základním stavebnímkamenem Internetu, i když se dnesobjevují technologie daleko pokro-čilejší. Nespornou výhodou HTML jepředevším jeho jednoduchost, takženapsat skromnější osobní stránkyzvládne snad každý během krátkédoby.

Podíváte-li se na některou stránkuInternetu pomocí svého prohlížeče,uvidíte v drtivé většině "elegantní

texty", doprovázené obrázky. To, jakurčitá stránka vypadá, určuje tzv.zdrojový kód. Zdrojový kód sestává zesymbolů (značek) jazyka HTML (tzv.tagů), které určují, kde se jednotlivéčásti vaší prezentace (odstavce textu,fotografie, kresby aj.) budou na stráncenacházet, jak budou velké, jak budouzbarveny, jak budou orientovány (prolepší představu si můžete na obr. 1 a 2 porovnat podobu populárníhovyhledavače Seznam tak, jak jej znají"surfaři" s tím, jak jej znají jehotvůrci). Stránky můžete vytvářet i bezznalosti HTML kódu v tzv.WYSIWIG editorech, v nichž pomocínástrojů, jimiž editor disponuje,vytváříte přímo grafickou podobustránky a o "technické resp. progra-mátorské" pozadí se nestaráte. Takovýpostup umožňuje např. programFrontPage od společnosti Microsoft;

Obr. 1. Seznam , jak jej znáte

Page 31: Amaterske Radio 2002-01

IINNTTEERRNNEETT

1/2002 31

viz níže. Pomocí WYSIWYG (WhatYou See Is What You Get; "Co vidíš,to dostaneš") editorů dokáží vytvořitstránku WWW i lidé, kteří nemajínejmenší znalosti HTML - ostatně, k tvorbě WWW stránek postačí třebai velmi rozšířeným program MicrosoftWord, jehož ovládání patří u počí-tačově gramotných lidí k základnímdovednostem. Pro serioznější a roz-sáhlejší projekty (a tím myslím užprojekty sestávající z více než jednéstránky) se ovšem Word příliš nehodí.Existují sice i dokonalejší WYSIWIGeditory, ale ty nebývají nejlevnější. A realita je stejně taková, že bezznalosti jazyka HTML se vám nepo-daří dosáhnout "atraktivní" podobystránek. Jazyk HTML není obtížný a protože je jeho zvládnutí otázkou,troufám si říci, pouhých dnů ažtýdnů, není důvod se do jeho studianepustit. Není přitom ani potřebažádná programátorská "průprava" nebospeciální nástroje. WWW stránky -nebo přesněji jejich kód - můžete totižvytvářet prakticky v libovolnémtextovém editoru. Výborně se hodídokonce i obyčejný program Poznám-kový blok z populárních Windows.Existují samozřejmě také mnohemsofistikovanější nástroje, které práci

který si můžete stáhnout na adresehttp://www.arachnoid.com/arachnophilia/index.html (obr. 3), program CoffeeCupFree HTML (najdete jej na adrese(http://www.coffeecup.com/), programWeb-O-Rama (stáhnou si jej můžetez adresy http://www.kevingunn.com/),nebo český Golden HTML Editorhttp://www.oknet.cz/lide/pavelp/ghe/.Pokud dáváte přednost komerčnímproduktům, pak se mezi špičky řadíprogram Homesite (šedesátidennízkušební verzi můžete stáhnout z http://www.allaire.com/; viz obr. 4) a Microsoft FrontPage (domovskástránka produktu v češtině je nahttp://www.microsoft.com/cze/office/office2000/frontpage/; obr. 5 a 8). Konečně,některé služby, které dávají tvůrcůmmožnost umístit stránky na Internetuzdarma, disponují on-line editorystránek, takže ani nemusíte stahovatžádný software na svůj počítač. Patřímezi ně např. český server Atlas.cz sesvou službou Můj Web (http://mujweb-.atlas.cz; obr. 6). On-line editory všaknebývají z nejlepších a poslouží spíšezačátečníkům. Navíc, v českých pod-mínkách, kde se drtivá většina lidípřipojuje k Internetu pomocí vytáče-ného připojení, které je zpoplatňovánopodle délky, je mnohem praktičtějšítvořit stránky v některém off-linevývojovém nástroji.

Možná vás napadne otázka, co tovlastně fyzicky je, taková stránkaInternetu. V podstatě není ničímjiným než textovým dokumentem,stejně jako je jím např. výstup z pro-

při tvorbě stránek značně zjednodušía zrychlí.

Editorů existuje celá řada a najdouse i velice kvalitní, které jsou k dispo-zici zdarma. Z těch dobrých jmenujmenapříklad program Arachnophilia,

Obr. 3. Arachnophilia

Obr. 2. Seznam - zdrojový kód.

Page 32: Amaterske Radio 2002-01

IINNTTEERRNNEETT

32 1/2002

gramu MS Word. Stránky Internetutedy tvoří dokumenty, jejichž forma(formát, řečeno "počítačově") respek-tuje určitá pravidla a které se naveneknejlépe poznají podle přípony "html"nebo "htm". Dnes se používají i jinéjazyky než HTML, takže i varietapřípon u stránek Internetu je mnohemvětší. "Technicky" jde o textový soubor,do něhož mohou být vloženy i grafickéobjekty (fotografie, nákresy, schémata,grafy), přičemž způsob zápisu textu a vkládání jiných (netextových)objektů respektuje určitá pravidla. V editorech typu WYSIWYG určujetepouze rozmístění a základní vzhled(velikost a barvu písma, velikostobrázku) objektů, které budou nastránce, a editor pak sám převede vašipředstavu na sled značek, (tzv. tagů),které definují resp. informují inter-netový prohlížeč, jakým způsobem mána obrazovce stránku zobrazit;nepoužijete-li takový editor, musítezapsat kód vlastnoručně, což znamená,že musíte dobře ovládat jazyk HTML.

Každá HTML stránka sestává zedvou hlavních částí - hlavičky a těla.Hlavička definuje základní náležitostistránky, ale informace v ní obsaženése na stránce nezobrazují, takže přiběžné návštěvě stránky tyto údajenevidíte (existují výjimky, o kterých

si povíme později). Na rozdíl od tohoje vše, co je obsaženo v těle stránky, připrohlížení v prohlížeči na obrazovcemonitoru vidět (i z tohoto pravidlaexistují výjimky). Pokud některýobjekt není přímo obsažen v těle strán-ky, jako třeba obrázek, je v ní uvedeno,kde prohlížeč obrázek najde a kam, ažjej bude aktivovat, ho má na stránkuvložit.

Značky HTML jazyka se zapisujímezi znaky "<" a ">" (bez uvozovek).Tak například značka <B> udává, žetext má být od daného místa napsántučně. Logicky tedy musí existovattaké značka, která danou akci ukončí- konec tučného textu "zařídí" značka</B>. Jazyk HTML rozlišuje tagy(značky) dvou typů - párové a nepá-rové. Nepárové značky se vyskytujíjednotlivě a označují nějaký fakt,který se týká pouze toho konkrétníhomísta, kde se značka nachází; jdenapříklad o značku pro nastavenínového řádku (nikoli ukončeníodstavce). Párové značky se vyskytujívždy v páru a vyznačují v textu oblast,které se týkají, tj. definují určitouvlastnost části dokumentu mezipárovými značkami. Párové značkytedy musí vždy tvořit dvojici - prvníje uvozovací značka, která udává, ževše, co v textu následuje za ní, má mít

značkou definovanou vlastnost, druháje značka ukončovací, která říká, žezměna provedená uvozovací značkouv místě ukončovací značky končí a dále platí vlastnosti (formátování),které byly nastaveny před uvozovacíznačkou, anebo formátování, kterénastavíme následnou značkou. Počá-teční a ukončovací značky se od sebeodlišují tím, že v ukončovacích znač-kách vždy po znaku "<" následujelomítko. Příkladem ukončovacíznačky pro výše uvedenou značku protučné písmo je </B>. Počáteční a kon-cová značka je jinak tvořena stejnýmtextem. Jak si později ukážeme, můžeovšem počáteční značka obsahovatdalší parametry, které není třebaukončovat, takže nemusí vždy vypadatúplně stejně (až na lomítko) jakoukončovací značka.

Pojïme si nyní vyzkoušet naprvním jednoduchém příkladuHTML stránky, jak značky fungují v praxi. Aby prohlížeč poznal, že jdeo dokument HTML, musí začínatznačkou <HTML>. Konec doku-mentu se pak označí ukončovací znač-kou </HTML>. Všechny části našístránky tedy musíme vepsat mezi tytodvě značky. Pro začátek můžemestránky psát v Poznámkovém blokusystému Windows, abychom se nemu-seli učit ovládat nějaký editor. Jak bylořečeno, typický HTML dokumentsestává ze dvou částí - hlavičky a těla.Hlavička je rovněž vymezena dvojícíznaček, a to <HEAD> na začátku </HEAD> na konci. Tělo dokumen-tu pak ohraničují značky <BODY>a </BODY>. Už po zavedení těchtoněkolika základních značek vás možnánapadne, že musí existovat nějakálogika, jak otevírací a zavírací značkyvnořovat do sebe. Je možné otevřít vícetagů najednou (a mohou být dokoncevnořeny do sebe), ale při jejichuzavírání musíme dbát, abychomnejprve uzavřeli ty, které byly nejpo-zději otevřeny. Není tedy přípustnýtakovýto zápis:

< B O D Y > < B > T u č n ýtext</BODY></B>,

ale správný je tento zápis:< B O D Y > < B > T u č n ý

text</B></BODY>.

Napišme si nyní první skutečnou,samozřejmě velmi jednoduchou,internetovou stránku. Bude vypadattakto:

<HTML><HEAD></HEAD><BODY>Moje první HTML stránka.

Obr. 4. Allaire - tvůrci programu Homesite

Page 33: Amaterske Radio 2002-01

IINNTTEERRNNEETT

1/2002 33

Sem napište své sdělení - zatím ovšemnikoli pro celý svět

</BODY></HTML>Napsaný text nyní uložte např. jako

"prvni.html". Píšete-li stránku v Poz-námkovém bloku, dejte pozor, abystedokument neuložili jako text (tj. s příponou ".txt"). Zvolte "Soubor-Uložit" a v dialogovém okně, které seobjeví zadejte v políčku "Uložit jakotyp:" hodnotu "Všechny soubory (*.*)".Pak do pole "Název souboru" zadejtenázev vaší první WWW stránky, a tovčetně přípony ".html" (nebo ".htm";to je jedno) a zvolte "Uložit". Pakmůžete vytvořený dokument otevřítdvojím poklepáním na jeho ikonu a Windows už podle přípony poznají,že se jedná o HTML stránku a podletoho s ní naloží - otevřou ji v prohlí-žeči Internetu. Po otevření právěvytvořené stránky v prohlížeči se v jeho okně nahoře vlevo objeví text"Moje první HTML stránka." A dálei vše další, co jste do těla dokumentunapsali. Všimněte si, že naše prvnístránka nemá žádnou hlavičku (to jepřípustné, ale v některém z příštíchpokračování si řekneme, jaké infor-mace je užitečné do hlavičky vložit) a celý obsah stránky je tvořen nijakneformátovaným textem. Už takovýtojednoduchý zápis je ovšem postačujícía stránku by bylo možné publikovat.(Poznámka: Pokud se vám zdá Poz-námkový blok primitivní, a chcetezačít např. s Wordem, pak nemusíte

text" s dopsanou příponou ".htm",jinak Word připojí automatickypříponu ".doc" a prohlížeč pak stránkupřímo neotevře (nebude pro něj"internetovskou stránkou".)

Jistě jste si všimli, že jsem zatím psalHTML značky výhradně velkýmipísmeny. Osobně se mi tato metodaosvědčila, jako přehledné řešení, alenic nebrání tomu psát HTML značkymalými písmeny (nebo dokonce maláa velká písmena kombinovat). Rovněžrozložení značek na jednotlivé řádkya případně využití tabelátoru provytvoření přehlednějšího kódu jedovoleno a bude mít stejný efekt jakonahuštění všech značek za sebe. Závisína tom, co vám lépe vyhovuje, ale jedobré již od počátku si navyknout naurčitý systém, abyste se později vesvých delších kódech vůbec vyznali.V přehledném kódu se také lépehledají chyby a občasné chybě se nevy-hnou ani velmi zkušení tvůrci stránek.

V našem prvním příkladě zůstalahlavička zcela prázdná. Můžeme jiovšem využít k definování názvustránky - ten se pak bude zobrazovatv záhlaví okna prohlížeče (jde tedy o informaci uvedenou v hlavičce a přesto viditelnou pro každéhonávštěvníka stránek; viz obr. 6). Názevstránky se definuje tagem <TITLE>,který je samozřejmě párový.

Drtivá většina stránek na Internetuobsahuje textové informace. Základ-ním typem formátování textu, kterývás jistě napadne, je tučné písmo a kurzíva. A už tady se dostáváme

výše uvedené základní "tagy" vypi-sovat, protože Word, pokud budetepsát do dokumentu typu "WWW", jepři ukládání doplní sám, včetněpřípony ".htm". Jak bylo řečeno výše,Word je WYSIWYG editor, takže přijeho použití není potřebase "zatěžovat"kódem, nýbrž postačí při ukládánízvolit "Uložit jako stránku WWW.Word ovšem můžeme použít i jako"ne-WYSIWYG" editor. Stránku jeovšem potřeba ukládat jako "prostý

Obr. 6. Titulek stránky Internetu

Obr. 5. Microsoft FrontPage - WYSISYG mód.

Page 34: Amaterske Radio 2002-01

IINNTTEERRNNEETT

34 1/2002

k prvnímu problému. Jazyk HTMLtotiž umožňuje přistoupit k for-mátování dvojím způsobem. Buïmůžete zadat "natvrdo", že si přejetenapříklad aby určitý text byl nastránce vypsán tučně, anebo můžetezadat, že se text má zesílit podlezvyklostí systému na kterém budeinformace prezentována. Značkou protučné písmo, která jej nastaví bezohledu na "vnější svět" je <B>. Jdepochopitelně o značku párovou, jež zedvou stran svírá text, který má býtvypsán tučně. Druhou značkou,kterou např. v systému Windowsdocílíme rovněž ztučnění, je<STRONG>. Tato značka neříká, žemá být text napsán tučně, ale to, že mábýt zvýrazněn. Zmíněný systémWindows to chápe tak, že má býtuveden tučně, ale je možné, že jinýsystém (třeba některý UNIX) budezvýraznění chápat jinak - třeba jakokurzívu. Jaký to má smysl? HTML v době, kdy vznikalo, nebylo myšlenojako nástroj, pomocí kterého se budoupřed veřejností prezentovat komerčnípodniky, jejichž "jediným" zájmem u internetové prezentace je udělatdobrý dojem. HTML bylo zamýšlenojako jazyk pro snadnější zpřístupněníinformací, ale tyto bylo nutno podávatnezkresleně a tak, aby je chápali uži-vatelé různých systémů stejně - podlezvyklostí těchto systémů.

Mezi značky, kterými ovlivníme řezpísma patří:

- tučné písmo <B> (a </B>)- kurzíva <I> (a </I>)Tyto značky je samozřejmě možné

kombinovat a docílit tak "tučnékurzívy" (<B><I>). Mezi dalšíjednoduché jednopísmenné značkypro formátování písma patří párovýtag <U>. S jeho pomocí vytvoříte nasvé stránce podtržené písmo. Tatoznačka se ovšem v praxi příliš nepou-žívá, protože podtržením se tradičněoznačují odkazy na internetové adresya podtržení textu na stránce by takmohlo být pro návštěvníky matoucí -mohli by se domnívat, že se jedná o odkaz. Pravdou ovšem je, že v po-slední době s rozvojem možnostíjazyka HTML a především jehonadstaveb nabývají odkazy mnohapodob a stále méně a méně jsou "jen"podtržené, takže je docela dobřemožné, že se v budoucnu podtrhávánístane normálním způsobem zvýraz-ňování. Zatím bych ovšem použitípodtrženého textu na stránkách přílišnedoporučoval. Poté, co jsme se naučili"hrát" si s písmem, musíme uvéstznačky, které umožní členit text do

odstavců a formátovat jej na stráncepodle potřeb tvůrce.

Značka pro odstavec je <P>. Popoužití ukončovací značky </P>prohlížeč ví, že má všechen následujícítext začít na novém řádku a mezitextem posledního řádku předchozíhoodstavce a prvním řádkem odstavcenového má být zvětšená mezera.Použitím tohoto tagu tedy celý textmůžeme pro lepší přehlednostrozčlenit na jednotlivé logické celky.Jistým problémem je ovšem zvětšenámezera mezi odstavci. Může nastatsituace, že chceme předčasně (násilně)ukončit jeden řádek, ale text nadalším řádku mít umístěn s normál-ním rozestupem. K tomu slouží nepá-rová značka <BR>, pomocí kterévytvoříte "násilně" nový řádek. V tétosouvislosti je dobré říci, že standardníHTML neumožňuje nastavovat výškumezer mezi řádky, jak je běžné v texto-vých editorech nebo i na stařičkýchpsacích strojích. Pro zvídavé doplním,že tento "nedostatek" by sice šlo obejítpoužitím tabulek, ale v praxi se nainternetových stránkách používástandardní řádkování přednastavenév prohlížeči. Toto je dosti důležitápoznámka - HTML opravdu nede-finuje, jak mají být věci udělány, aleco má prohlížeč udělat. Jak to kon-krétně udělá, už závisí na tvůrcíchprohlížeče, kteří určují, jak je v němHTML interpretováno. O tom, žerozdílné prohlížeče interpretujístránky mnohdy opravdu velmirozdílně se můžete na Internetu

přesvědčit dnes a denně, kdy nastránkách najdete poznámku typu"optimalizováno pro prohlížeč XY".Někteří tvůrci pak vytvářejí několikverzí stránek pro různé prohlížeče.Optimalizace stránek pouze pro jedenkonkrétní prohlížeč je v každémpřípadě nepříliš dobrou vizitkoutvůrce a nesvědčí o jeho profesi-onálních kvalitách a vlastně jde i protilogice Internetu, jehož jednou z hlav-ních předností je zprostředkováníinformace komukoli, a je kdekoli a přistupuje na stránku s čímkoli. Slušíse také poznamenat, že při striktnímdodržování pravidel HTML sicemohou stránky v různých prohlížečíchvypadat rozdílně, ale rozhodněnehrozí, že by v jednom či jiném byly"neprohlížitelné".

V této souvislosti si už nyní, i kdyžvzhledem k tomu, co jsme stačili o tvorbě stránek říct, poněkud před-časně, neodpustím radu pro tvůrce,kteří chtějí brát své projekty alespoňtrochu seriozně - testování stránek v několika různých prohlížečích bymělo být samozřejmostí - v době, kdyjsou prakticky všechny zdarma k dis-pozici na Internetu by to neměl býtvážnější problém.

V příštím pokračovaní si před-stavíme další užitečné tagy, alepředevším se budeme věnovat otázcejak a kam stránku vyvěsit, aby bylaviditelná návštěvníkům z celého světa.Všechny dnes uveřejněné odkazynajdete na adrese http://www.klabal-.net/arlinks.

Obr. 7. Microsoft FrontPage - editace kódu stránky.

Page 35: Amaterske Radio 2002-01

IINNFFOORRMMAACCEE

1/2002 35

Velkoplošné displeje, jejich principI když se v praxi stále více vyskytují

velkoplošné LCD displeje z tzv. teku-tých krystalů, o jejich principu jsme sezatím mnoho nedozvěděli. Přitom sejedná o zcela novou technologii, kterábyla poprvé použita v 70. letech u někte-rých typů kalkulaček, postupně všakvytlačuje klasické obrazové elektronkydnes i z televizorů a počítačových mo-nitorů, přičemž u přenosných note-booků má prakticky výhradní posta-vení. Jedinou překážkou, která nyníovlivňuje jejich masové rozšíření, jecena - ta je dosud stále u LCD displejůvyšší, než je tomu u obrazovek.

LCD displej můžeme srovnat s množstvím dvojic miniaturních pola-rizačních filtrů. Víme, že polarizačnífiltr pracuje tak, že orientuje proudfotonů tak, aby kmitaly pouze jednímsměrem. Když dáme dva polarizačnífiltry za sebou, pak se zdánlivě nedějenic, pokud jsou tyto filtry oba shodněorientovány. Jestliže však jeden z filtrůzačneme natáčet, světlo se zeslabuje a v momentě, kdy jsou natočeny vůčisobě o 90 °, žádné světlo neprochází.Přitom barva světla není praktickyovlivněna.

Struktura LCD displeje se skládá zedvou destiček, každá z nich má na soběmikrodrážky a představuje de factopolarizační filtr. Prostor mezi nimi jevyplněn speciální „tekutou“ strukturoukrystalů, kterou si můžeme představitjako množství mikrotyčinek, uspořá-daných v mnoha vrstvách paralelně s destičkami. Mikrodrážky na destič-kách jsou vůči sobě otočené o 90 ° a ty-činky mezi nimi mají snahu natáčet seve směru drážkování. To znamená, ževrstva tyčinek těsně u jedné destičky je

natočena rovnoběžně jedním směrem,vrstva tyčinek u druhé destičky směremotočeným o 90 ° a další vrstvy mezinimi tak, že natáčení plynule přecházíz jedné vrstvy do druhé. Jednotlivétyčinky (vrstvy) mají snahu natáčetprocházející světlo stejně, jako by tobyly miniaturní polarizační filtry. Vesvém důsledku to znamená, žeprocházející světlo je polarizované,mezi destičkami se vlivem tyčinekpolarizace postupně natáčí, takže světloprochází oběma destičkami, by jejejich polarizace rozdílná.

Jakmile však do dvou bodů umí-stěných kolmo k sobě na jednotlivýchdestičkách přivedeme rozdílné napětítak, aby mezi nimi začal procházetproud, tyčinky v místech jednotlivýchvrstev, kudy prochází proud, se okam-žitě otočí ve směru procházejícíhoproudu - tzn. kolmo k destičkám.Podél dráhy procházejícího proudupřestanou pootáčet procházejícímsvětelným paprskem a ten je druhoudestičkou zadržen - vytvoří se tmavýbod. Kontrast jednotlivých tmavýchbodů je možné ovlivňovat intenzitouprocházejícího proudu.

Princip je tedy jasný a „jednoduchý“.Problémem je ovšem využití tohotoprincipu v praxi - zajistit, aby v danémmomentě tisíci jednotlivými body(pixely) celého displeje procházel právětakový proud, jaký je třeba k vytvořenívýsledného obrazu. Existují dvasystémy, jakými lze jednotlivé body (čiv jednoduchých případech celé seg-menty) displeje ovlivňovat. Z počátku- u hodin, několikamístných kalkulačeka u podobných aplikací se používalstatický systém, který však vyžaduje

samostatný vodič pro kaž-dý segment. To je u mo-derních velkoplošnýchdisplejů nemyslitelné, typracují na dynamickém -maticovém principu. I zde však známe dvěprincipiální možnosti -pasivní a aktivní. Pasivníje opět jednodušší, alemá řadu nevýhod. Prak-ticky nelze měnit inten-zitu jednotlivých bodů,pohybující se bod zasebou zanechává dozní-vající stopu ap.

Moderní velkoplošnéaktivní displeje využívajítzv. TFT technologii. Ta

je výrobně velmi náročná (proto takéjejich vysoká cena), nebo každý bod(pixel) na displeji má svůj řídicítranzistor vytvořený přímo na displeji(u barevných displejů jsou to třitranzistory - pro každou základní barvujeden). Právě jejich výroba je náročná,podstatně náročnější, než je tomu např.v obvodech s velkou integrací. Tam jsouvyrobeny všechny najednou, zatímco u LCD displejů se principiálně vyrábíkaždý samostatně. Výrobní technologievšak i zde postupují kupředu, postupněse snižuje velký odpad (nefunkčníbody na ploše displeje), který byl u prvých výrobků značný, zvětšuje seúhel, pod kterým je ještě displej čitelný,a díky masivnímu nasazení klesá i cenadisplejů.

JPK

ZAJ˝MAVOSTI

l Kdo potřebuje speciální rastrypapíru, má k dispozici Internet a kva-litní tiskárnu, může si stáhnoushareware verzi programu „GraphPaper Printer“ o velikosti 800 kB naadrese www.marquis-soft.coml Časopis FUNK přinesl v listopa-

dovém čísle technická data novéhovýkonového vf MOSFETu s kanálemN použitelného do 150 MHz s ozna-čením SD2923, jehož výstupní výkonje typicky 400 W při kmitočtech do 30 MHz s napětím D-G 50 V. Nevý-hodou jsou pochopitelně velmi malévstupní i výstupní impedance (v oblasti asi 2 Ω) a výstupní kapacita390 pF při 1 MHz. Výrobcem je firmaSTMicroelectronic, kterou spíšeznáme z dřívějška pod značkou SGS.

Page 36: Amaterske Radio 2002-01

ZZ HHIISSTTOORRIIEE RRAADDIIOOEELLEEKKTTRROONNIIKKYY

36 1/2002

Jeden z málo známých pohledů do historiepředávání zpráv za druhé světové války

Ing. Jaromír Buksa, OK2UFW

Obr. 1. Záhlaví německého spisu srozluštěnými depešemi.

Obr. 2. Kopie jedné z Němci rozluštěných depeší. Český překlad: „K depeši 702z 9.: Pro provoz s vámi navrhuji jako šifrovací knihu: Fabricius: Lvi hladovějí vNeapoli.“ .

V pozdních odpoledních hodinách 14. 3. 1939 na základě ověřeného varování,že v ranních hodinách 15. března 1939bude obsazeno Československo německouarmádou, odlétá s maximálním utajenímskupina 12 důstojníků zpravodajskéhooddělení generálního štábu do Londýna.Chybí však mezi nimi jedna důležitá a potřebná osoba – plukovník Růžek,největší odborník předmnichovskérepubliky na kryptoanalýzu – luštění a tvorbu šifrovacích systémů. Totoopomenutí stálo, jak se později ukáže,hodně zbytečných obětí.

Z historie špionážní činnosti je známo,že tato činnost je nerozlučně spjata sestoprocentním zabezpečením cesty pře-dávání získaných informací. Obě na sebenavazující činnosti, jak získávání zpráv, takjejich spolehlivé a zabezpečené předávánído centra jsou stejně důležité.

Na území Protektorátu bylo od jara 1941do zimy 1944 vysazeno z Anglie 31 sku-pin parašutistů, celkem 88 osob. Z tohopadlo v boji s Němci 53 % a bylo vězněno11 %. Jedním z hlavních úkolů mezi řadoujiných bylo získávání a předáváníinformací. Jednotlivé skupiny měly mezisebou vyškoleného šifranta, vybavenéhopro utajené spojení s londýnskou centrá-lou šifrovacím klíčem. Tyto šifrovací klíčevšak v důsledku absence odborníka našifrování nesplňovaly požadavky naspolehlivost a bezpečnost.

S jak připraveným a vybaveným proti-vníkem soupeřili při předávání zprávnaši zpravodajové během druhé světovéválky:

Odposlechem i luštěním zpráv,získáváním, vyhodnocováním a využí-váním zachycených zpráv se Němci začalizabývat již v roce 1917. V roce 1919zahájil tzv. civilní vyšetřovací úřad odpo-slech radioprovozu cizích lodí a v roce1933 vznikl výzkumný ústav, zahrnující i část, zabývající se šiframi, zaměstnávajícíhned na začátku 1000 osob. Každéjednotlivé pracoviště mělo specifickéúkoly.

Typ A tvořilo 14 skupin, v mírurozmístěných po německém teritoriu, zaválky pak po celé Evropě, každá skupinačítající 70 osob, odborně vyškolených.

Typ B byli pracovníci na telefonníchústřednách a poštách, kde získávali

diplomatické, agenturní i ekonomickéinformace.

Typ C - pracovníci tohoto typuodposlouchávali cizí rozhlasové stanice a vyhodnocovali jejich vysílání.

Typ D sledoval dálnopisy a telegraf.Typ D2 kontroloval a vyhodnocoval

telegramy na poštách.Typ F sledoval písemnou korespondenci.Na generálním štábu wehrmachtu

(OKW) bylo zřízeno II. oddělení proluštění zachycených zpráv, které předalodesítky tisíc vyluštěných depeší a vyhod-nocených otevřených zpráv z rádiovéhoodposlechu. Pro odposlech nepřítele mělOKW k dispozici vlastní radioprůzkum,na ruské frontě byly zachycovány a luštěnydvou a třípísmenkové kódy. Např. podleněmeckých záznamů bylo zachyceno v období od ledna do května 1944 2600vojenských depeší, z nichž bylo 30 %rozluštěno. V námořnictvu byla zřízenatzv. B Dienst, která jen v anglické sekciměla 900 lidí. Celkově v B Dienstpracovalo 5000 osob, k jedním z nej-větších úspěchů patřilo luštění anglickéhoNaval Code Cipher. Němci dokázalirozluštit 80 % zachycených zpráv.

Pro Gestapo (Státní tajná policie)pracoval tzv. Funkabwehr s tisíci lidmi pocelé Evropě, jednotlivá Chifferstelle(šifrová střediska) luštila přímo na místě,pátrači radioprůzkumu po agenturníchvysílačích pracovali nepřetržitě v čtyř-směnném provozu. Co se týká technickéhovybavení, měli Němci za války, jak již byločastokrát publikováno, snad nejlepšíradiotechniku ze všech válčících stran.Firma LOEWE-OPTA dokázala v krátkédobě vybavit protivýzvědnou organizacipodstatně modernější výbavou, než byly

staré rozměrné typy, montované na malýchnákladních skříňových vozidlech s roz-měrnou anténou. Prvním krokem bylozmenšení na rozměr osobního zavazadlav osobním voze a později na brašnu,zavěšenou na opasku se sluchátkem pronedoslýchavé. Moderní zaměřovací a od-poslouchávací technika pomohla mj.odhalit a téměř zlikvidovat rádiovoušpionážní sí sovětské rozvědky Rudákapela.

Nyní se vráme k problematice řečenéshora – k šifrování. Šifranti Rudé kapelybyli na tehdejší dobu vybaveni poměrněbezpečným klíčem – šifrováním pomocísmluvené knihy. Byla vybrána kniha,která se nedostala do běžné prodejní sítě,ale jen abonentům – kniha Guy deLaceurfa „Le miracle du professeurWolmar”. Při šifrování se vybíraly pasáže,předem dohodnuté s moskevskoucentrálou. Pro každý telegram jiná věta. Narozkrytí korespondence Rudé kapely bylaktivován poručík v záloze, lipský profesormatematiky Vauck a 30 univerzitníchstudentů matematiky. Tato skupinatrpělivou, velmi systematickou pracírozluštila 97 depeší ze tří set zachycených.Vyhodnocení rozkrytých depeší poskytloNěmcům obraz rozsáhlé sovětské

Page 37: Amaterske Radio 2002-01

ZZ HHIISSTTOORRIIEE RRAADDIIOOEELLEEKKTTRROONNIIKKYY

1/2002 37

špionážní sítě, působící po celé Evropě a přímo v Německu. Kromě mnohajiných byl prozrazen i klíčový člen kapely,šéf berlínské větve, pracovník OKWplukovník Harro Schulze Boysen.Moskevská centrála v jednom z roz-luštěných telegramů udala spolu se dvěmadalšími jeho adresu.

A jak byly pro bezpečné spojení s lon-dýnskou centrálou vybaveni šifrantijednotlivých, na území Protektorátuvysazených skupin: šifry prvních výsadkůbyly vytvořeny kombinací tzv. dvojitétranspozice s jednoduchou substitucí,klíčem známým již z období první světovéválky, bezpečným jen v případě dodr-žování přísně omezujících pravidel.Telegram, šifrovaný tímto klíčem, senapíše do obdélníkové tabulky s délkousmluveného hesla. Jednotlivé sloupky v tabulce se očíslují podle abecedníhopořadí a sloupky se přepíší do dalšíobdobné tabulky s jiným heslem. Opět sevypíší jednotlivé sloupky podle číselnéhohesla do řádku. Písmenový text se pak ještězašifruje jednoduchou substitucí, známoujiž z dob římského Césara. Hesla se v žádném případě nesmí použít vícekráta telegramy nesmí mít stejnou délku;pokud se tato zásada poruší, pak můželuštit takto zašifrované telegramy osobaznalá jazyka po krátkém zaškolení.

Poněkud lepší, ale také málo bezpečný

byl klíč známého odbojáře kapitánaMorávka – trojkombinace jednoduchésubstituce, jednoduché transpozice a při-počítávání číselného hesla. Tuto šifru a jejíluštění popsal již v roce 1933 AmeričanFriedmann.

Od 1. 4. 1942 používala londýnskácentrála klíč ještě méně bezpečný:jednoduchou substituci, kombinovanou s připočítáváním hesla délky 10. Luštěnítéto šifry, zvané Libuš, bylo popsáno již v roce 1925 ve studii Marcela Giviera„Cours de Cryptography”. Těmito šiframibyly bohužel předávány i kontaktní adresydomácích odbojových pracovníků. Jedenpříklad z mnohých, uložených ve Státnímarchivu: doslovná citace Němci rozluštěnézprávy: „Jan Vojtíšek mladší, knihtiskárnyLázně Bělohrad, heslo Učitel Knotek zeStudence, kterému jste pomohl koncemúnora 1940 vás pozdravuje z Londýna a prosí o pomoc pro doručitele. PozdravMilošovi ve Studenci.” A důsledek – celárodina Vojtíškova byla mezi 18. a 20. 7.1942 zatčena a později popravena.

Gestapo všechny i nerozluštěné zprávyi ty, které mělo od zlikvidovanýchparašutistů a členů odboje, pozdějidešifrovalo a použilo je jako informace o odbojové síti a k jejímu sledování a likvi-daci po dozrálé úvaze, že se již dalšíinformace nezískají. Takovým způsobembyla například zlikvidována odbojová

organizace Úvod. K likvidaci mnohaodvážných hrdinů odboje nepřispěly jen,jak se v řadě literárních pramenů uvádí,akce jednotlivých konfidentů, alenedostatečně bezpečné šifry, luštěné štábyvysoce vyškolených odborníků. Ve Státnímústředním archivu (SÚA, fond 110-4-238)jsou uloženy stovky depeší našeho odbojev německých překladech, vysílanévysílačkami Sparta 1 a 2 do Londýna v letech 1940 – 42, které byly rozluštěnya dešifrovány většinou dříve v Německunež v Londýně. Zde jsou uloženy i klíčea smluvené knihy s rozvrhem na celý rok.Neodpustitelnou chybou zpravodajskýchpracovníků v Londýně bylo i to, žejakmile se Němci dostali k některému zešifrovaných klíčů, klidně popis novéhoposlali domů, zašifrovaný Němcůmznámým klíčem.

Problematika předávání zpráv uvnitřarmád válčících stran, většinou pomocíšifrovacích strojů (Hagelin, Enigma) je jižjiná kapitola, dostatečně publikovaná.

Prameny

[1] Státní ústřední archiv.[2] Z podzemí třetí říše. Akademie, 1999.[3] Janeček, Jiří: Gentlemani nečtou cizí

dopisy. BONUS-BOOK A 1998.

„Svítící krystaly”

Obr. 1. Pohled na „svítící krystal“.

Po druhé světové válce se v obcho-dech prodávajících radiosoučástkypro amatéry objevil mezi spoustou tzv.inkurantního materiálu „po nebožcewehrmacht” i jeden dost záhadný druhsoučástek. V katalozích se uváděljako „svítící krystaly” a na rozdíl odostatních věcí tohoto původu neměljasné použití. Ještě v kataloguPražského obchodu potřebami prodomácnost na rok 1958 se nabízel za„kulatých” 6,66 Kčs. Od sice vzácných,ale přece jen známých křemennýchkrystalů pro stabilizaci kmitočtuoscilátorů se zřetelně lišil vnitřníkonstrukcí. Měl plynem plněnou skle-něnou baňku opatřenou bakelitovoupaticí pro přišroubování k šasi.Obsahoval malý držák, v němž byluchycen průhledný krystal tvaru maléjehličky. Na bakelitové patici bylooznačení s údajem kmitočtu, který bylzřejmě individuálně určován prokaždý kus.

Tyto součásti pocházely z roze-braných vojenských radiostanic (např.

krystalem. Při prolaïování vysílačestanice při naladění na kmitočetuvedený na krystalu začal krystalrezonovat a rozsvítila se plynovánáplň okolo krystalu. Pak bylo možnomechanicky posunout stupnici tak,aby údaj na stupnici odpovídalkmitočtu uvedenému na krystalu.Výhodou byla velká přesnost – kmi-točet na krystalu byl uveden s tole-rancí desetiny promile. Nevýhodoubylo, že musela být k dispozici jistáamplituda kontrolovaného kmitočtua tedy jistý minimální výkon (i kdyžbylo možno využít nakmitání narezonančním obvodu). Přesto, že tatometoda kontroly kmitočtu byla známajiž počátkem 30. let, kdy ji ve svýchpřístrojích zavedla zejména firma D.S. Loewe, byla zřejmě použita jen vevelmi malém počtu typů zařízení a později byla zcela opuštěna. V katalogu firmy Carl Zeiss v Jeněsice byly tyto součástky uvedeny ještěv poválečných letech, ale o jejichpoužití není známo.

Ing. Jiří Kořínek, OK1MSR

typu Torn Fu f, či Torn Fu d1), kdesloužily k přesné kalibraci stupnice.Jinak se používaly ještě v měřicíchpřístrojích pro kontrolu a seřizováníradiostanic. Ve stanici byly zamonto-vány tak, že v krytu jednoho oddílustanice bylo okénko právě nad

Page 38: Amaterske Radio 2002-01

ZZ RRAADDIIOOAAMMAATTÉÉRRSSKKÉÉHHOO SSVVĚĚTTAA

38 1/2002

Digitální druhy provozu na krátkých vlnáchNěco málo z historie

Když si odmyslíme telegrafii, což jesvého druhu také digitální provoz, až do80. let byl jediným digitálním provozemradiodálnopis, RTTY. Signál bylgenerován mechanicky pomocí kon-taktu vysílacího relé, také dekódováníbylo založeno na mechanickémprincipu. Předpokládám, že si každý z pamětníků vzpomene na rachtajícímonstra mohutných dálnopisnýchstrojů, ti mladší si o tom stěží dokážíudělat správnou představu.

Postupně však byl mechanickýprincip nahrazen moderními čísli-covými obvody, mechanická monstravýpočetní technikou - zprvu počítačiC64 a dnes moderními počítači PC. Jakv „mechanické“ verzi, tak i nynívýpočetní technika s výkonnýmprogramovým vybavením se omezovalaaž na nečetné výjimky hlavně nakrátkodobé využití v RTTY závodech.Tento druh provozu je zatížempodobnými nedostatky jako např.telegrafní provoz - jednou ztracenáznačka nebo její část znamená, že právěpřenášené písmeno se nezobrazí buïvůbec, nebo zkomoleně - neexistuje zdežádná korekce chyb. Díky redundancisi můžeme jen zpětně (jako u telegrafie)chybějící či špatně přijaté znaky doplnit,příp. zkorigovat, takže do určitéhoprocenta chyb je výsledný přijatý textsrozumitelný.

V roce 1983 byl aplikován na radio-amatérské podmínky profesionální druhprovozu TOR, u nás známý jakoAMTOR - Amateur Teleprinting overRadio. Abychom si přiblížili jehoprincip, představte si, že odesílanázpráva se rozkouskuje na krátké úseky,každý z nich je samostatně vyslánprotistanici a ta jej opakuje. Na původněvysílací straně se zkonfrontuje přijatýtext s původním odeslaným a teprve pozjištění, že je stejný, se vysílá další část.Jedná se tedy o svým způsobemzabezpečený - bezchybný druh provozu,kterým je možné např. předávat data o spojeních expedice pro jejichzveřejnění na internetových stránkách.Pro „živá“ spojení mezi dvěma stani-cemi se tento druh provozu přílišnehodí, poněvadž prodlužuje celkovědobu nutnou pro výměnu relacenejméně na dvojnásobek.

Podobné je to i s dalšími obdobnýmidruhy tohoto zabezpečeného provozu,jako je PACTOR v obou svých

variantách a G-TOR. Pactor se datujedo 90. let a používá se hlavně propředávání zpráv pomocí mailboxů.

PSK31 vymyslel radioamatér

Anglický radioamatér Peter Martinez,G3PLX, přemýšlel, jak vylepšit RTTYprovoz při použití jednak modernítechnologie, jednak chtěl odstranitnedostatky zabezpečených druhůpřenosu. Použil filozofie Morseovyabecedy - ta používá pro nejčastěji sevyskytující písmena nejkratší znaky a tím se přenos celé zprávy velmizefektivňuje. Ale aby bylo možné dotakovéto „abecedy“ zahrnout všechnyznaky ASCII, bylo nutné použít různédélky jednotlivých prvků.

Pochopitelně, že se kód skládá z posloupností nul a jedniček. Jakozáklad si G3PLX stanovil dvě zásady:a) každý znak začíná jedničkou, b) mezera mezi znaky je posloupnostdvou nul - 00. Nejkratší znak je tedy 1,následuje 11, 101, 111, 1011, 1101, 1111atd. Žádný znak nemůže mítpochopitelně dvě nuly za sebou, např.11001! Ty by byly vyhodnoceny jakomezera. K vytvoření celé 128znakovéabecedy ASCII bylo při dodrženíuvedených zásad zapotřebí nejvýše 10 bitů. Tuto abecedu autor nazvalVARICODE.

Dále bylo třeba určit rychlost přenosutak, aby „normálního“ uživatele, kterýpoužívá při psaní na klávesnici obvykledva prsty, nezdržovala při psaní - bylotedy zvoleno přibližně 250 znaků zaminutu, přesněji 31,25 bitů za sekundu(odvozeno z kmitočtu 8 kHz). Potřebnášířka pásma je v tomto případě číselněstejná jako přenosová rychlost, tedy31,25 Hz.

Dále bylo zapotřebí zvolit druhmodulace. Pro svou efektivitu, kdy senezjišuje existence či neexistencesignálu, ale změna jeho fáze, byla zvole-na modulace změnou fáze. Je to asipodobné zefektivnění, jako kdyžporovnáváme amplitudovou modulacia DSB. Skutečně nepřetržitě fázověreverzovaný signál PSK31 vypadáobdobně jako signál DSB, ale je pomocíúčinných filtrů ořezáván stále jen nanejmenší potřebnou šíři pásma. Autornazval toto klíčování technikoubinárního klíčování fázovým posuvem,anglicky binary phase-shift keying,tedy BPSK. Generování takového

signálu je velmi jednoduché, stačínapříklad přivést datový signál o ampli-tudě +1 V a -1 V na vyvážený(balanční) modulátor, u kterého jedruhým vstupním signálem nosná. Tase v balančním modulátoru potlačí a výsledným signálem jsou dvěpostranní pásma, tedy signál DSB. V popise úmyslně zanedbávám jednupodstatnou věc, a to jsou velmi ostréfiltry. Prakticky se k vysílání používáběžný vysílač SSB, který modulujemenf signálem asi 1 kHz, jehož fáze se měnípodle toho, zda přichází logická jed-nička nebo logická nula.

Při příjmu přichází signál předně navelmi úzký filtr 1 kHz, jehož šíře je 62,5 Hz s potlačením 50 dB a zpožděním64 milisekund, což představuje právědva bity. Dalším obvodem zpozdímesignál o jeden bit a oba signály sepřivádějí na komparátor, který vyhod-nocuje, zda nastala změna polaritynebo ne. Na výstupu dostáváme kladnýsignál, pokud nenastala fázová změna,a záporný, pokud změna nastala.

Co potřebujeme k provozu PSK31

Bohužel, pokud budeme chtít vysílatnebo přijímat signály PSK31, nebudeto tak jednoduché jako s obyčejnýmRTTY, kde nám stačí velmi primitivnímodem s jedním operačním zesilo-vačem a vyřazený počítač s programemHAMCOMM. Jsou prakticky dvěmožnosti, jak začít s vysíláním PSK.Tou první je zakoupit si speciálnímodem s DSP (digitálním signálnímprocesorem), který je v několikafiremních verzích v prodeji a kterýobvykle umožňuje i další modernídruhy provozu, jako PACTOR,AMTOR i RTTY. U nás ale majíamatéři obvykle dost hluboko do kapsya takové drahé zařízení si nemůžekaždý dovolit.

Autor programu naštěstí myslel i napočetnou skupinu nepříliš majetnýchamatérů a ti, kdo mají počítač alespoňPC 486 (ještě lépe rychlejší PENTIUM)a 16bitovou zvukovou kartu Sound-blaster nebo její napodobeniny (kterévětšinou lze také použít) mohou tutokombinaci ve spolupráci s vhodnýmprogramem použít i pro příjem a vysí-laní PSK31. Je zde ale další problém -stabilita signálu jak na přijímací, tak navysílací straně a nutnost velmi přesnéhonaladění. Obecně se tvrdí, že šanci mají

Page 39: Amaterske Radio 2002-01

ZZ RRAADDIIOOAAMMAATTÉÉRRSSKKÉÉHHOO SSVVĚĚTTAA

1/2002 39

pouze transceivery s krokem pod 10 Hz- v provozu PSK31 by asi neuspělozařízení, jehož VFO je laděné „klasic-kým“ způsobem pomocí kondenzátoru.Také vysílaný signál musí být zcelalineární, v žádném případě nelzepoužívat např. limiter signálu (speechprocesor).

Část konstatování předchozíhoodstavce ovšem dnes musíme brát s rezervou. Ano, vysílaný signál musíbýt stabilní a kdyby vysílající stanice„ujížděla“, jako tomu bývalo mnohdy zaéry oscilátorů ECO, které navíc nebylydobře tepelně kompenzovány, asimnoho spojení nenaváže. Ale moderníprogramové vybavení, které se dnespoužívá, umožňuje jemné dotažení napřijímaný signál i opticky a navíc jepočítač sám schopen přesně se doladitna přijímaný signál. Komfort spojení jednes na takové úrovni, že se naladímes SSB filtrem v přijímači na střed pásma,kde se obvykle stanice vysílající PSKprovozem nacházejí, a v propouštěnémpásmu se můžeme dolaïovat řádově ±1 kHz přímo programovým vyba-vením počítače.

Ovšem - podle kvality vysílanéhosignálu se pozná dobrý amatér a totokonstatování platí dodnes. Autor nažádosti dalších amatérů vymyslel i způsob, jak do systému zavést korekcichyb. Problém je ale v tom, že sezhoršuje „čitelnost“ signálu o 3 dB(zhoršuje se poměr signál/šum) a o mnoho hůře se přijímaný signálvylaïuje. Díky velmi malé potřebné šířipásma (asi 65 Hz) stačí i jen několik W na překonání jakékoliv vzdálenosti.Je až s podivem, jak za velmi krátkéobdobí - prakticky dvou let (prvézmínky o tomto druhu provozu se obje-vily v časopisech v roce 1999) získalPSK31 oblibu. Řada expedic, které bypředtím možná ani nenapadlo vysílattaké RTTY provozem, zkouší a jednopracoviště zasvěcuje právě provozuPSK31, někdy v kombinaci s klasickýmRTTY a SSTV. Mnoho radioamatérů i u nás používá PSK31 právě proto, žejinými druhy provozu - hlavně SSB - přitrvalé vysoké úrovni rušení nejsouschopni číst přijímané signály, neboproto, že s výkonem kolem 10 W spole-hlivě navazují spojení s jinými konti-nenty a takovým výkonem nikoho v okolí neruší. Moderní počítačevybavené zvukovou kartou jsou dnesmezi radioamatéry běžné, většinasoftware k provozu PSK31 je dostupnájako freeware, takže nic nebrání jehorozšiřování.

Programů, které lze pro PSK31využít, je pro počítače IBM-PC pracující

s OS WIN95 nebo vyšší (ale dnes i prodalší typy počítačů jako MAC nebo OSLinux) více a je pochopitelné, že každývychvaluje ten svůj, se kterým sedokonale obeznámil. Já bych doporučilDigiPan - pro toho, kdo doposud s ob-dobnými programy nepracoval, nabízíaž neuvěřitelné „vymoženosti“ a práces ním je poměrně jednoduchá, grafickya ovládáním se téměř neliší odWindows, je zdarma jako freeware a součástí balíku programů tohotonázvu je i bohatá dokumentace jak codo zhotovení interface, tak popis práces programem, dokonce i stručný popismódu PSK31 od jeho autora G3PLX.Vyžaduje počítač nejméně 486/100MHz, monitor s rozlišením 640x480

a spokojí se prakticky s libovolnouzvukovou kartou. Najdete jej naInternetu na adrese http://members.home.-com/hteller/digipan, nebo u většinyamatérů, kteří se o digitální druhyprovozu zajímají.

Jaký je další výběr

PSK31 ale mimo RTTY není jedinýmdigitálním druhem provozu, který sednes používá. Hlavně v západní Evropěoživila možnost využití výpočetnítechniky již v 80. létech minulého stoletídalší druh provozu, jehož princip bylpopsán již ve 20. létech RudolfemHellem. Další variantou provozu Hellje MT-63, který používá podobnýchmodulačních principů jako PSK31.Zájemce o podrobnější vysvětleníodkazuji na článek „Digitální provozFUZZY“, zveřejněný v AR 1/2001 nastr. 40-41.

Dalším zajímavým druhem provozuje MFSK (Multitone Frequency ShiftKeyed), který patří k technice přenášeníjednotlivých znaků pomocí více tónů.Mezi amatéry se ujal typ MFSK16,používající 16 různých tónů s odstupem15,625 Hz, takže potřebuje šíři pásma316 Hz. Při zkouškách, které prováděliIZ8BLY a ZL1BPU předloni navzdálenost 11 000 mil, byla 100 %čitelnost nejprve s výkonem 25 W a dipólovými anténami na oboustranách v pásmu 17 m, pozdějinavazovali spojení v pásmech 17 i 20 ms výkonem 5 W i menším. Mohl by sepoužívat hlavně k přenosu bulletinů naspodních amatérských pásmech, kde sesilně projevují atmosférické poruchy.

I v tomto případě se jedná o druhprovozu převzatý z profesionální praxe,jedna z jeho variant pod názvem Piccolose využívala pro diplomatické spojenínapř. mezi Anglií a Singapurem s velmi dobrými výsledky (rádiový

spoj RTTY byl na stejné trasepoužitelný o hodně kratší dobu).

Naskýtá se tedy otázka, do jaké mírymá tato honba za „novými“ druhyprovozu smysl. Nové jsou pouze v radioamatérské praxi, ale na rozdíl odryze amatérského PSK31 využívajídobře známých a odzkoušených prin-cipů z profesionálního provozu.

Závěrem

Když si uvědomíte, jak rychle lzenavazovat spojení telegrafií, musídigitální druhy provozu „blednoutzávistí“. Dobrý operátor dnes i zanepříliš dobrých podmínek dokáženavázat 150 až 200 spojení za hodinu,při expedicích se četnost spojenípohybuje u horní hranice uvedenýchčísel, i když předávané informace jenmálokdy vybočí z rutinního „599“.Digitálními druhy provozu něčehotakového asi dosáhnout nelze. Ovšemkdybychom hovořili o extrémně slabýchsignálech na jinak čistém pásmu, pakprovoz PSK31 asi bude nepřekonatelnýi pro DX provoz, vyjma případů silnéhofadingu, nebo při „roztřepaných“signálech vlivem polární záře.

Provozy jako AMTOR, PACTOR, G-TOR nemají v „živém“ provozuprakticky uplatnění a využívají sepřevážně jen pro přenos bulletinů,zasílání E-mailových zpráv ap., k čemužslouží některé BBS a gejty Pac-tor/Internet. PR provoz z KV pásemtéměř vymizel a o různé „odrůdy“ Hellmódu se pokouší jen hrstka nadšenců.Takže - nic proti digitálním druhůmprovozu, ale telegrafii si občaszopakujte!

Literatura

[1] Ford, Steve: PSK31-Has RTTY’sReplacement Arrived? QST, May 1999.

[2] Ford, Steve: PSK31 2000. QST,May 2000.

[3] Greenman, Murray: MFSK for theNew Millenium. Ford, Steve: The HFDigital „Tower of Babel“. QST, Jan 2001.

[4] Martinez, Peter: PSK31 A NewRadio-teletype Mode. RadCom, Dec1998, Jan 1999.

[5] Fedosejev, N.: Vzryv populjarnostiPSK31. Radiohobbi, 2/1999.

[6] Dabrowski, Krzysztof: Software fürdie Soundkarte. QSP (OE), 10/2000.

[7] Greenman, Murray: Digital modes.Break-In, Nov-Dec 2000.

[8] Heinrich, Alf: PSK31 auf einenBlick - DigiPan erleichtet dieBedienung. Funkamateur, 8/2000.

JPK

Page 40: Amaterske Radio 2002-01

ZZ RRAADDIIOOAAMMAATTÉÉRRSSKKÉÉHHOO SSVVĚĚTTAA

40 1/2002

Zesilovač k rámové nebo feritové anténě

Onehdy jsem si vzpomněl, jak jsempřed delší dobou stavěl zesilovač k ,rámovce’ se symetrickým vstupem, alezesilovač tehdy obsahoval toroidnítransformátor, což mělo spoustu nepří-jemných důsledků. Málokdy totiždokážete transformátor udělat úplněsymetrický, navíc nepokryje velký rozsahkmitočtů beze změn parametrů, a nako-nec vinutí toroidu v době, kdy spíšeseženete japonský tranzistor než vf lankoči lakovaný drát, není zrovna zába-va.Pohledem do šuplíku jsem hledal, z čeho to postavit a bez transformátoru,až mi oči padly na hrst ,fetů’ (myšlenoKF910, 907 apod.).

Navrhl jsem tedy zapojení, které podleměření ,chodí’ od 100 kHz po 30 MHz,je ho možné dále upravovat a navíc v uvedeném rozsahu se nemění nastavení.Napájecí napětí může být mezi 9 až asi14 V, odebíraný oproud je kolem 20 až 30 mA. Uvedené schéma (obr. 1) obsahujepouze dva nastavovací prvky. Trimrem v bázi koncového tranzistoru nastavímejeho pracovní bod (zvyšujeme proudpouze do té doby, dokud se zvětšujezesíleni), kdežto trimrem na vstupu fetunastavíme naopak minimum signálu navýstupu. To provedeme tak, že na obavstupy přivedeme například přes shodnékondenzátory signál z vf generátoru a navýstupu osciloskopem či vf milivolt-metrem indikujeme minimum. Pokud nicz toho nemáme, použijeme alespoň navýstupu přijímač s S-metrem a vypnutýmAVC a na vstup připojíme rámovou čiferitovou anténu s ladicím konden-zátorem a vyladíme místní stanici. Jeden

konec ovšem uzemníme a druhý přes dvakondenzátory připojíme na oba vstupy.Pak nastavíme minimum signálu. Ponastavení pak mužeme feritovou čirámovou anténu zapojit způsobemnakresleným ve schématu. Výhodouzapojení je především to, že rušenípřicházející na oba vstupy ve shodné fázise vyruší, zatímco užitečný signál senaopak sčítá.

Domnívám se, že zapojení by byloochotné pracovat i v pásmu VKV CCIRnapříklad s malou laděnou smyčkoujako pokojová laděná anténa, pouze bypak bylo nutné vyměnit výstupní tran-zistor za typ z řady BFR, třeba BFR91nebo podobný a popřípadě podle kataloguna vstupy použít fety s malým šumem.

Pokud jde o mechanické provedeníantén, nejjednodušším řešením pro FMby asi byla smyčka vyleptaná na desce proplošné spoje. Pro KV pásma paknapříklad jeden nebo více závitů o prů-měru asi 30 cm z koaxiálního kabelu. Jakosmyčku použijeme vnitřní vodič, zatímcostínění na obou koncích uzemníme, aleuprostřed smyčky přerušíme, jinakbychom místo stínění vytvořili závitnakrátko! Pokud jde o anténu na SV čiDV, můžeme rám vyrobit tak, že vodičnavlečeme do husího krku (podle pásmapotřebný počet závitů) a husí krk pakomotáme hliníkovou fólií. Nesmíme zasezapomenout na přerušení fólie v horníčásti!

Pokud by někdo chtěl experimentovat,je jistě možné zapojení a součástkyoptimalizovat, já jsem vycházel z toho, cobylo doma, nikoli např. z nějakých

výpočtů udávajících, že odpory musí býtzrovna 270 Ω či podobně. Jen doporučujiodpor 68 Ω rezistorů v kolektorech fetůnezmenšovat pod asi 33 Ω, aby nezačalzakmitávat zesilovač. To se kroměvyzařování může projevit i tím, že anténajakoby funguje, ale silně šumí... - obyčejněse pak zjistí zakmitávání na frekvencíchřádově desítek či stovek MHz. Zezkušenosti doporučuji ladit obvodykondenzátorem, nejlépe vzduchovým a vyhnout se varikapům.

-jse-

ZAJÍMAVOSTI

lRakouský amatérský časopis QSPzveřejnil zajímavou statistiku, jakrostl (a klesal) počet účastníků sítěTELEX (dálnopisných stanic) v Rakousku. Zatímco v poválečnémobdobí byly dálnopisné přístrojeprakticky jen ve vybavení pošt, odroku 1952 je zřetelný nárůst až na asi26 000 kusů v letech 1987-88. Pakpřišly nové technologie - fax a konečněInternet, které drasticky omezilyvyužívání dálnopisů. Do roku 1990klesl jejich počet o 8000 a k 1. lednu2001 jich bylo zapojeno jen 502 ks,přibližně stejně jako v roce 1951.l Naši radioamatéři se již mohou

pokoušet o spojení s Novým Zélandemi v pásmu 136 kHz, poněvadž tamamatéři dostali povolení pracovat.Jejich dříve přidělený výsek pásma v okolí 180 kHz mohou také dálepoužívat.

Obr. 1.

Page 41: Amaterske Radio 2002-01

ZZ RRAADDIIOOAAMMAATTÉÉRRSSKKÉÉHHOO SSVVĚĚTTAA

1/2002 41

Mauritánie a Západní Sahara Jan Sláma, OK2JS

Mauritánie a Západní Sahara bylycílem japonské radioamatérské expedicena konci roku 2000. Pod vedenímYoshiho, JA1UT, dalších 8 radioamatérůposkytovalo logistickou pomoc pro rozvoja výstavbu telekomunikací v obouzemích.

Mauritánie leží v severozápadní Africepři pobřeží Atlantského oceánu. Naseverozápadu hraničí se Západní Saharou,na severu s Alžírem, na jihu se Senegalema na jihovýchodě s Mali. Je to jedna z tzv.zemí Sahelu. Na rozloze přes 1 milión km2

žije pouze 2 a čtvrt miliónu obyvatel. V hlavním městě Nouachottu žije asi 600 tisíc obyvatel. Čtyři pětiny územípokrývá pouš Sahel. Úředním jazykemje arabština a francouzština. Státní zřízeníje republika, moc je však stále v rukouarmády. 99 % obyvatelstva jsou summitštímuslimové.

Dějiny země sahají hluboko před nášletopočet. Tehdy berberské kmenyvytlačily z této oblasti černošské obyva-telstvo. V 11. a 12. století byla země sou-částí Almorávidské říše. Poté ji od severuobsadili Arabové. Otroctví bylo v tétozemi zrušeno až v roce 1970. V 19. stoletíbyla země pod nadvládou Francouzů a nezávislost dostala až v roce 1960. Zeměprožila několik vojenských převratů,zvláště v době, kdy válčila s Marokem o území Západní Sahary.

Mauritánie není příliš navštěvovánaturisty, nebo tam stále není vybudovanáinfrastruktura pro turistický ruch. Právěproto jsou velice řídké i expedice radio-amatérů. Stále přetrvává velký zájem o značku 5T na radioamatérskýchpásmech. Jakmile se Japonci ozvali podznačkou 5T5U, byli neustále obléhánimnožstvím zájemců. Pracovali na všechKV pásmech včetně 6 m. Střídali provoz

SSB, CW, RTTY. Používali zařízení IcomIC-706II a FT-900 s výkonem pouze 100W. Přesto produkovali velice silný signál.Za 10 dní provozu navázali více jak 12 tisíc spojení. QSL vyřizoval sámYoshi, JA1UT.

l l lJeště když byla expediční skupina

v Mauritánii, přesunulo se několik členůdo sousední Západní Sahary. Ta leží téžna severozápadním pobřeží Afriky.Sousedí na severu s Marokem a po celédélce jihovýchodní hranice s Mauritánií.Na rozloze 266 tisíc km2 žije pouze 120 tisíc obyvatel. Správním střediskemje El Ajun.

Území Západní Sahary pokrývávětšinou pouš Sahara. Hospodářstvízemě patří k nejzaostalejším v celé Africe.Obyvatelstvo mluví buïto španělskynebo arabsky.

Území Západní Sahary bylo na počátkunašeho tisíciletí součástí mohutné africkéříše Ghana. Posléze v 11. a 12. stoletípatřilo k říši Almorávidů. O 300 letpozději ovládli oblast Portugalci, kteří tamzřídili kolonii Rio de Oro. V 80. letech19. století pronikli do země Španělé,nadvládu však nastolili až ve 20. stoletía byla zde španělská africká provincie aždo r. 1976. Poté, co se tohoto území vzdaliŠpanělé, mělo být rozděleno mezi Marokoa Mauritánii. Osvobozenecká frontazvaná Polisario však začala dlouhoupartyzánskou válku proti oběma zemíms cílem osvobození a osamostatnění celé-ho území. Vojenské střety trvaly celé dese-tiletí, posléze se však i Maroko stáhlo z většiny okupovaného území a bylaustavena Saharská arabská demokratickárepublika.

Také značka Západní Sahary S0 je meziradioamatéry stále velice žádanou.

Občasné návštěvy španělských radio-amatérů nemohly pokrýt zájem množstvíprotistanic. Proto i provoz japonskýchoperátorů pod značkou S07U vyvolalvelký ohlas celého radioamatérskéhosvěta. Opět používali transceiver 100 Wa drátové antény. Expedice pracovalapouze 5 dnů, ale přesto se podařilomnoha zájemcům navázat spojení navšech KV pásmech. Také QSL pro tutoznačku vybavoval JA1UT.

SILENT KEYl 20. prosince 2001 ve věku nedožitých

88 let zemřel František Haszprunár,OK1AFZ, z Prahy. Začínal před 50 letyjako RP, koncesi získal v r. 1959 a bylspoluzakladatelem radioklubu OK1KFX.Věnoval se hlavně výchově mladýchradioamatérů a provozu SSB, jeho dalšímhobby bylo esperanto, které uplatňoval v mezinárodních radioamatérskýchkroužcích SSB v pásmu 20 m. Většinuživota pracoval jako redaktor zahraničníhovysílání Čs. rozhlasu. l 26. prosince 2001 zemřela pracovnice

naší QSL-služby Olga Panochová,OK1MPW, z Prahy ve věku 58 let.lV Texasu zahynul 8. 7. 2001 nešastně

při pádu ze stožáru, na kterém nastavovalsvou anténu, známý radioamatér W5TVB.l Všechny radioamatéry, kteří se

zajímají o DX provoz, zarmoutí zpráva, že28. listopadu 2001 zemřel velmi známýQSL manažer W4FRU, John Parrott vevěku 79 let. Patřil ještě ke staré garděmanažerů, kteří přijímali i odpovídali naQSL přes byro a nevyžadovali IRC anidolary. Určitě má díky jemu každýpotvrzenu alespoň jednu vzácnou zemi.


Recommended