SignalSurge запрещает трансиверу сжечь собственный малошумящий вход
У входа любительского трансивера есть неприятный враг: FM-вещатель может стоять далеко от интересующей частоты, но всё равно забивать первые каскады настолько, что слабые сигналы на 144 или 439 МГц тонут. Именно с такой городской перегрузки начался SignalSurge — открытый VHF/UHF фронтенд, который вырос из band-stop фильтра в маленькую систему управления рисками вокруг антенны.
FM вне полосы съедает приёмник раньше, чем появится полезный сигнал
В приёме антенна проходит через механическое RF-реле, выбираемый фильтр диапазона 2 м или 70 см, затем через опциональный усилитель на BFP460 и второе реле к трансиверу. VHF-фильтр выполнен трёхполюсным чебышёвским BPF с верхней связью; UHF-версия использует два параллельных LC-резонатора с ёмкостной связью. Авторские VNA-измерения для VHF-ветви показывают 1.33 dB потерь на 144.9 МГц, S11 до −23.7 dB и подавление вещательного FM-диапазона 88–108 МГц от −59 до −69.4 dB.
Самое красивое в этой плате происходит в момент, когда приёмник должен превратиться в передатчик. Фильтры и маломощные pSemi PE4259 RF-switches не остаются на пути мощности. Реле обесточиваются и своими нормально замкнутыми контактами собирают прямой bypass от антенны к радио. Та же логика срабатывает при потере питания: отказ 5-V питания не оставляет хрупкую ветвь подключённой к коаксиалу. По документации автора, релейный путь рассчитан на 50 W VHF/UHF и отделяет фильтр с LNA более чем на 60 dB; эти параметры пока опубликованы только разработчиком.
Bypass включается сам, а передача получает аппаратный запрет
Плата защищается и от оператора. Пока выбрана приёмная ветвь, TX_INH подаёт +13.8 V на управляющий разъём Yaesu FT-991A и запрещает передачу. Линия TX_GND принудительно включает bypass и снимает enable с питания LNA. Такая блокировка особенно существенна для PE4259: автор указывает для него предел 2 W, то есть ошибка последовательности переключения способна за микросекунды превратить аккуратный фронтенд в расходник.
Разводка и ревизии вместо идеальной картинки
SignalSurge интересен ещё и тем, что история ошибок сохранена рядом со схемой. В ранней ревизии автор замкнул 13.8-V шину на 3-V rail и сжёг плату. Первый VHF BPF оказался настроен далеко от нужной полосы; переходное отверстие в другом варианте закоротило coupling stage; UHF-фильтр переделывался из-за VSWR. В Rev. F от 18 сентября появились u.FL-площадки для калибровки, позволяющие разбирать тракт VNA по узлам, а не гадать по итоговой S21.
Трассы выполнены как grounded coplanar waveguide с плотной прошивкой земли. Автор также прогонял 50 W на 70 см на открытом столе и не услышал наводок в стоящей рядом неэкранированной аудиотехнике. Это полезная проверка здравого смысла для макета, но она не заменяет измерения излучения и не доказывает EMC-характеристики.
Цифра усиления требует аккуратности. Инструкция по испытаниям сообщает +15…+16 dB raw gain для активного узла и около +12 dB net system gain собранного тракта на 144 и 439 МГц. В отдельном отчёте RF Performance осталась величина около 10 dB. Документация не объясняет, относятся ли числа к разным ревизиям или разным точкам измерения, поэтому заявленные 15 dB здесь нельзя считать окончательной характеристикой всей платы.
SignalSurge существует с 2025 года, а нынешний повод для разговора — Rev. F и сентябрьская публикация о проекте. Его ценность не в рекордном фильтре: фронтенд показывает, как заранее продумать перегрузку, передачу, отказ питания, ошибку человека и точки калибровки. В RF-устройстве фильтр получает смысл только вместе с тем, что произойдёт, если через минуту в эту же антенну придёт 50 W.