Стъпка по стъпка настройка на приемника за директно преобразуване. Прост трибандов VPP

Преди повече от десет години в списание Radio беше публикувано описание на приемник за късовълнов наблюдател, направен по суперхетеродинна схема върху широко достъпни части. Много радиолюбители започнаха своя път в ефир с изграждането му.

Днес, когато радиоатлетите получиха нов обхват - 160 м и много модерни радиокомпоненти станаха по-достъпни, авторът предлага на читателите нова разработка на приемник, предназначен да работи в този конкретен диапазон.

Блоковата схема на приемника не се е променила - той също е суперхетеродин с едно честотно преобразуване и детектор от смесителен тип. Но благодарение на използването на транзистори с полеви ефект и електромеханичен филтър (EMF) в приемния път, той на практика е по-нисък от по-сложните приемници на съвременните любителски радиостанции.

Чувствителността е няколко микроволта, което е достатъчно за приемане на много отдалечени радиостанции в обхвата 160 m, а селективността се определя от ЕМП и достига 60 ... 70 dB при разстройка от 3 kHz над или под лентата на пропускане. Реалната селективност (способността на приемника да издържа на смущения от мощни радиостанции, чиято честота може да не съвпада с честотата на настройка на приемника) се увеличава значително поради използването на полеви транзистор с двоен затвор с линеен характеристики в миксера.

електрическа схема

Нека анализираме устройството и работата на приемника според неговата схематична диаграма, показана на фиг. 1. Приемникът се състои от миксер на VT1 транзистор, първия локален осцилатор на VT2 транзистор, усилвател с междинна честота (IFA) на VT3 транзистор и чип DA1, детектор на смесителен тип на VT4 транзистор, втори локален усилвател осцилатор на транзистор VT5, аудиочестотен усилвател (UHF) на микросхема DA2 и транзистори VT6, VT7.

Входният сигнал на любителската лента 160 m (честотна лента 1830 ... 1930 kHz) идва от антената (тя е свързана към гнездото XS1 или XS2) към входния лентов филтър с двоен контур, образуван от индуктори LI, L2 и кондензатори C3, C2, C4. За свързване на антена с високо съпротивление под формата на парче проводник, много по-малко от една четвърт от дължината на вълната, се използва гнездото XS1, свързано към първата верига (L1C3) на входния филтър през кондензатор C1.

Ориз. 1. Схематична схема на любителския ВЧ приемник на Поляков (част 1).

Антена с ниско съпротивление (четвъртвълнов "лъч" с дължина около 40 m, дипол или "делта" с коаксиален кабелен фидер) се свързва през гнездото XS2 към изхода на контурната намотка L1. Противотежестта, земята или оплетката на антенния фидер се свързва към гнездото XS3, свързано към общия проводник на приемника.

Методът за свързване на всяка антена се избира експериментално според максималния обем и качество на приемане. При смяна на антени може да се наложи известна настройка на контура на L1C3.

Входният филтър с двоен контур осигурява добра селективност за канала за приемане на изображение и също така практически елиминира кръстосаните смущения от мощни станции за излъчване на средни вълни. Избраният от филтъра сигнал се подава към първия затвор на полевия транзистор VT1.

Напрежението на локалния осцилатор се подава към втория му порт през кондензатора C5. Разделителят R1R2 задава необходимото напрежение на отклонение на тази порта. Сигналът с междинна честота (500 kHz), който е разликата между честотите на локалния осцилатор и сигнала, се изолира във веригата за източване на смесителя чрез верига, образувана от индуктивността на EMF-Z1 намотката и кондензатора C9.

Първият локален осцилатор на приемника е направен според индуктивната триточкова верига на транзистора VT2. Схемата на локалния осцилатор се състои от индуктор L3 и кондензатор C7. Честотата на локалния осцилатор може да бъде настроена в диапазона от 2330 ... 2430 kHz с променлив кондензатор C6.

Резисторите R4 и R5 определят DC режима на работа на транзистора. Разединяващите вериги R3C10 и R5C13 защитават общата захранваща верига от попадане в нея на сигнали на локален осцилатор и междинна честота.

Основният избор на сигнали в приемника се извършва от EMF Z1 с честотна лента 3 kHz. От неговата изходна намотка, настроена от кондензатор C11 до резонанс с междинна честота, сигналът се подава към IF усилвателя. Изработен е на VTZ полеви транзистор и микросхема (каскодов усилвател) DA1.

Общото усилване се оказва доста голямо и за да изберете оптималната му стойност, в изходната верига на VTZ транзистора е включен регулатор - настройващ резистор R8. С увеличаване на съпротивлението му токът през транзистора намалява, а с него и наклонът на преходната характеристика. В същото време отрицателната обратна връзка се увеличава и усилването намалява.

Високият входен импеданс на първия етап на FET IF позволи да се получи възможно най-ниското затихване на сигнала в EMF на основния избор.

За да се избегне претоварването на IF със силни сигнали, се използва проста схема за автоматично регулиране на усилването (AGC). IF напрежението от изходната верига L4C17 се подава през свързващия кондензатор C16 към паралелния диоден детектор (диод VD1).

Открито напрежение с отрицателна полярност се подава през изглаждащата верига R7C12 към портата на транзистора VТZ и го затваря, като по този начин намалява усилването. Времето за реакция на системата AGC се определя от времевата константа R7C12, а времето за освобождаване се определя от времевата константа R6C12 и е съответно 10 и 50 ms.

Усиленият IF сигнал от веригата L4C17 се подава през свързващата намотка L5 към детектор, направен върху полеви транзистор VT4. Сигналът на втория локален осцилатор с честота около 500 kHz се подава към портата на този транзистор през веригата C18R12, което създава необходимото отрицателно напрежение на отклонение поради откриването на напрежението на локалния осцилатор от p-n прехода на транзистора порта.

Положителните полувълни на напрежението на локалния осцилатор отварят транзистора и съпротивлението на неговия канал (между източника и дренажа) става малко. Отрицателните полувълни затварят транзистора и съпротивлението на канала се увеличава рязко. По този начин транзисторът работи в режим на контролирано активно съпротивление.

Във веригата на неговия канал се образува ток на биене със звукови честоти, равни на разликата между честотите на сигнала и локалния осцилатор. Спектърът на сигнал с една странична лента се прехвърля от IF в областта на аудио честотата. Сигнал 34, изгладен от кондензатор C21, отива към контрола на силата на звука R11 и от неговия двигател към AF усилвателя.

Вторият локален осцилатор на приемника е направен на транзистора VT5 по същия начин като първия. Често в такива приемници се използва кварцов резонатор 500 kHz във втория локален осцилатор. Това е удобно, но увеличава цената на приемника.

В същото време честотната стабилност на конвенционален LC осцилатор при дадена честота е напълно достатъчна в сравнение с кварцовия. Освен това става възможно да се използва широк спектър от ЕМП и да се регулира вторият локален осцилатор към всеки от тях.

Усилвателят 34 е направен на чип DA2 (двустепенен усилвател на напрежение) и транзистори VT6, VT7 (композитен емитерен последовател). Веригата R13C23 на входа UZCH се използва за потискане на IF сигнала. Диод VD2, през който протича колекторният ток на втория транзистор на микросхемата, задава някакво първоначално отклонение в основите на изходните транзистори. Това намалява изкривяването от стъпаловидно.

Ниският изходен импеданс на композитния емитерен последовател ви позволява да свържете слушалки с високо и ниско съпротивление към приемника и дори динамична глава с гласова намотка със съпротивление най-малко 4 ома. Когато се използва динамична глава, капацитетът на свързващия кондензатор C27 трябва да се увеличи до 50 ... 100 μF, за да се избегне прекомерно затихване на ниските честоти.

Детайли и дизайн

За захранване на приемника е подходящо всяко мрежово захранване, което осигурява напрежение 9 ... І2 V при ток до 40 ... 50 mA. Вярно е, че приемникът консумира такъв ток само при максимална сила на звука на динамичната глава, свързана към неговия изход. В режим на почивка или при работа със слушалки с висок импеданс приемникът консумира не повече от 10 mA.

Следователно, с такъв товар, приемникът може да се захранва от батерия от галванични клетки или батерии с общо напрежение около 9 V. Във всеки случай захранващото напрежение се подава към контакти XS6, XS7 в полярността, посочена на диаграмата .

Сега за детайлите на приемника и възможната им подмяна. Транзистор VT1 може да бъде всеки от серията KP306, KP350. Някои от тези транзистори може да изискват малко положително напрежение, което да бъде приложено към първата порта.

След това в неговата верига се монтират разделителен кондензатор с капацитет 75 ... 200 pF и два резистора със съпротивление 100 kOhm ... 1 MΩ по схема, подобна на тази на втората верига на затвора. Чрез избор на резистори се постига дренажен ток от 1 ... 2 mA.

За локални осцилатори са подходящи транзистори KT306, KT312, KT315, KT316 с всякакви буквени индекси. Полевите транзистори на IF и втория миксер могат да бъдат всеки от серията KP303, но когато се използват транзистори с високо напрежение на прекъсване (буквени индекси G, D и E) последователно с резистора R8 във веригата на източника, полезно е да включите постоянен резистор със съпротивление от 330 ... 470 Ohm, като шунтирате неговия кондензатор с капацитет 0,01 ... 0,1 μF. В тези каскади можете да използвате и изолирани транзистори от серията KP305.

Чипът KP8UN2B (старо обозначение K1US182B) се заменя с K1US222B, а KP8UN1D (K1US181D) - с K1US221D или други микросхеми от тази серия. Като изходи са подходящи всякакви германиеви нискочестотни транзистори с ниска мощност със съответната структура. На мястото на VD1 и VD2 могат да се монтират германиеви диоди с ниска мощност, например серията D2, D9, D18, D20, D311.

За описания приемник е подходящ всеки EMF със средна честота 460 ... 500 kHz и честотна лента 2,1 ... 3,1 kHz. Може да бъде, да речем, EMF-11 D-500-3.0 или EMF-9D-500-3.0 с буквени индекси B, H, C, (например EMF-11 D-500-3, OS, използван от автора ). Буквеният индекс показва коя странична лента спрямо носителя заделя този филтър - горната (B) или долната (H), или честотата от 500 kHz попада в средата (C) на лентата на пропускане на филтъра. В нашия приемник това няма значение, тъй като при регулиране честотата на втория локален осцилатор е настроена на 300 Hz под честотната лента на филтъра и във всеки случай горната странична лента ще бъде подчертана.

Читателят може да се чуди: защо ЕМП в приемника трябва да излъчва горната странична лента, докато аматьорските радиостанции в 160-метровия обхват работят с излъчването на долната странична лента? Факт е, че при преобразуване на честотата в този приемник спектърът на сигнала се обръща, тъй като честотата на локалния осцилатор е зададена по-висока от честотата на сигнала, а междинната честота се формира като тяхната разлика.

Ориз. 2. Рамка от индуктори.

За индуктори бяха използвани готови - рамки с тримери и екрани от IF вериги на малки транзисторни радиоприемници (по-специално от радиоприемника Alpinist). Скица на такава рамка е показана на фиг. 2. След навиване на намотката на секции, върху рамката 3 се поставя цилиндрично магнитно ядро ​​2, а в рамката се завинтва тример 1. След това тази конструкция се затваря в алуминиев екран с размери 12x12x20 mm.

Можете да използвате рамки с различно магнитно ядро ​​и екран. Броят на завоите на намотките в този случай се определя експериментално. Например, при навиване на бобини в ядра на броня SB-9, броят на завоите трябва да бъде намален с 10%.

Намотките се навиват със сурогатна "лиц жица" - четири леко усукани PEL 0.07 проводника. Удобно е да се използва телта, с която са били навити използваните намотки от IF веригите. Само бобината на първия локален осцилатор (L3) "може да бъде навита с едножилен PEL проводник 0,17 ... 0,25.

При навиване завоите на намотките се разпределят равномерно върху секциите на рамката. Комуникационната намотка L5 е навита върху контура L4. Бобините на входните вериги L1 и L2 съдържат по 62 оборота, кранът на L1 се прави от 15-ия завой, като се брои отдолу според изходната верига.

Бобината L3 съдържа 43 оборота с кран от 9-ти завой, също като се брои от долния според изходната верига.

Ориз. 3. Включване на IF веригата в локалния осцилатор.

Ориз. 4. Включете IF веригата на входа на приемника.

IF веригата с намотки L4 и L5 се използва готова, без промяна. Намотката му L4 съдържа 86 оборота на тел LE 4X0.07, а L5 - 15 намотка на едножилен проводник PELSHO 0.07 ... 0.1.

Бобината на втория локален осцилатор L6 съдържа 86 оборота на LE 4X0.07 с кран от 1-ви оборот. Тук можете да използвате готовата намотка на IF веригата със съединителна намотка, като ги включите според диаграмата на фиг. 3 (L6 контурна намотка, L6a - комуникационна намотка).

По време на монтажа е необходимо стриктно да се спазва полярността на запояването на проводниците, в противен случай локалният осцилатор няма да бъде развълнуван.

Ако има затруднения с навиването на входните намотки, те могат да бъдат заменени с IF вериги. В този случай капацитетът на входните филтърни кондензатори намалява: C1 - до 10 pF, C2 - до 1 ... 1.B pF, C3 и C4 - до 75 pF. Вярно е, че филтърът няма да се окаже съвсем оптимален, тъй като веригите ще имат висок характеристичен импеданс, но приемникът ще работи доста задоволително.

Свързващата намотка на първична верига (L1a) се използва в тази версия за свързване на антена с нисък импеданс (фиг. 4), втората намотка за свързване на веригата не се използва.

Фиксирани резистори - всякакъв тип с мощност на разсейване 0,125 или 0,25 вата. Регулаторът на силата на звука R11 е променлив резистор SP-1, за предпочитане с функционална характеристика B, а контролът на усилването (настройващ резистор R8) е SP5-16B или друг малък по размер.

Тунинг кондензатор C6 е настройващ кондензатор с въздушен диелектрик (тип KPV), съдържащ 5 статорни и 6 роторни пластини. Броят на плочите е избран експериментално, за да се получи обхват на настройка от точно 100 kHz. При по-голям обхват е трудно да се настрои на SSB станция - все пак в приемника няма нониус.

При липса на такъв кондензатор може да се използва малък KPI на транзисторен излъчващ приемник чрез свързване на „разтягащ“ кондензатор с капацитет 40 ... 50 pF последователно с него. Разбира се, би било полезно да се оборудва кондензаторът за настройка с обикновен нониус с забавяне от 1:3...1:10.

Фиксирани кондензатори с малък капацитет, използвани във високочестотни вериги (C1 - C9, C11, C14, C16 - C20), керамични, тип KD, KT, KM, KLG, KLS, K10-7 или други подобни. Подходящи са и кондензатори от слюда KSO и филмов софтуер или PM. Кондензатор C2 може да бъде направен под формата на парче PEL тел 0,8 ...

1.0 (една облицовка) с 10 ... 15 завъртания на тел PELSHO 0.25, навита върху него (друга облицовка). Капацитетът на получения кондензатор е лесен за избор чрез размотаване или навиване на завоите на проводника. След настройка завоите се фиксират с лепило или лак.

В осцилаторните вериги на приемника, особено хетеродините, е желателно да се инсталират кондензатори с нисък температурен коефициент на капацитет (TKE) - групи PZZ, M47 или M75. Останалите кондензатори, включително оксидни (електролитни), могат да бъдат от всякакъв тип.

Ориз. 5. Печатната платка на приемника (изглед на пистите).

Ориз. 6. Печатна платка на приемника (изглед на компонентите).

Трябва да се отбележи, че капацитетът на много кондензатори може да се променя в широк диапазон, без да се влоши качеството на приемника. Така че кондензаторите C14 и C16 могат да бъдат 500 ... 3300 pF, C21 и C23 - 2700 ... 10 000 pF, C10, C12, C13, C15, C24 - 0,01 ... 0,5 μF. Капацитетът на оксидните кондензатори може да се различава с 2 ... 3 пъти от този, посочен на диаграмата.

Сравнително голям кондензатор C26 е полезен при захранване на приемника от силно разредена батерия с високо вътрешно съпротивление, както и от токоизправител с недостатъчно филтриране на пулсационно изправено напрежение. В други случаи неговият капацитет може да бъде намален до 50 микрофарада.

При липса на необходимите части в приемника може да има някои промени. Можете да откажете, например, системата AGC, с изключение на детайлите C16, VD1, R6, R7, C12. Изходът на EMF изходната намотка, който е по-нисък според диаграмата, в този случай е свързан към общ проводник.

По-добре е да поставите IF усилващия контролер в приемник без AGC на предния панел и така, че дългият проводник към контролера да не е обект на смущения, на платката на приемника трябва да се монтира блокиращ кондензатор, свързващ източника на VTZ транзистор към общ проводник. Капацитетът му може да бъде 0,01 ... 0,5 микрофарада.

Ориз. 6. Резачка за печатни платки.

Ако приемникът ще работи само с телефони с високо съпротивление, можете да изключите изходния етап - транзистори VT6, VT7 и диод VD2. Изводите 9 и 10 на чипа DA2 в този случай са свързани заедно и свързани към кондензатора C27, чийто капацитет може да бъде намален до 0,5 микрофарада.

Всички части на приемника, с изключение на гнездата, променлив резистор и променлив кондензатор, са монтирани върху платка (фиг. 5), изработена от едностранно фолио от фибростъкло.

Схемата за свързване е съставена за микросхемите от серия K118, но не се изисква промяна при използване на микросхемите от серия K122 - техните гъвкави проводници се прекарват в съществуващите отвори в съответствие с изводите на микросхемите. За да се подобри стабилността на приемника и устойчивостта на самовъзбуждане, площта на фолиото, образуваща общия проводник, е оставена до максимум.

Печатното окабеляване може да се извърши с помощта на всяка технология - ецване, изрязване на канали с нож или нож. В последната версия е удобно да се използва специално заточен нож от парче от ножовка (фиг. 6).

Изолационните канали във фолиото се изрязват чрез често люлеене на инструмента от една страна на друга и придвижване сравнително бавно. С известно умение дъската се „гравира“ по този начин доста бързо.

Ориз. 7. Чертежи на капака на шасито и приемника.

Когато монтирате полеви транзистори, трябва да се вземат мерки за защитата им от повреда от статично електричество и напрежения на смущения. Изводите на транзисторите са свързани помежду си с тънък гъвкав проводник, който се отстранява след разпояване на клемите на платката. Тялото на поялника е свързано с проводник към общия проводник на платката.

Препоръчително е да използвате поялник с ниско напрежение, който се захранва от електрическата мрежа чрез понижаващ трансформатор. Директно при запояване на клемите на транзистора VT1 е препоръчително да извадите щепсела на поялника от контакта.

Ориз. 8. Разположение на частите върху шасито на ВЧ приемника.

Печатната платка е монтирана върху шасито на приемника (фиг. 7), изработено от мек дурал с дебелина 2 мм. На предния панел (затворен е с декоративно покритие) са подсилени променлив кондензатор C6, контрол на силата на звука R11 и гнезда XS4, XS5. Останалите гнезда, контрол на усилването R8 са разположени на задната стена на шасито.

U-образният капак на шасито е изработен от по-тънък полутвърд дуралуминий. Местоположението на платката и частите върху шасито е показано на фиг. 8, а външният вид на готовия приемник - на фиг. 9.

Дизайнът на корпуса (шасито) може да бъде различен, важно е само да се спазват следните правила: поставете настройващия кондензатор възможно най-близо до бобината на първия локален осцилатор, гнездата на антената близо до входните вериги и усилването управление близо до VTZ транзистора. Регулаторът на силата на звука и телефонните жакове могат да бъдат разположени навсякъде, но ако дължината на свързващите проводници към тях е няколко сантиметра, трябва да се използва екраниран проводник, чиято оплетка трябва да бъде свързана към общия проводник на платката и към шасито .

Ориз. 9. Външен вид на приемника.

Настройка на приемника

Преди да настроите приемника, е необходимо внимателно да проверите инсталацията и да премахнете грешките. След това, като включите приемника, проверете режимите на работа на транзисторите и микросхемите с авометър.

Напрежението на емитерите на изходните транзистори (VT6 и VT7) трябва да бъде около 5,5 V (всички стойности са посочени за захранващо напрежение 9 V). Работата на AF усилвателя се проверява чрез докосване с пинсети на изхода на резистора R13, който е правилен според схемата, - в слушалките трябва да се чуе фон на променлив ток.

Напрежението при изтичането на транзистора VT3 трябва да се промени от 2 ... 5 V на 8,5 V при преместване на резистора на тример R8. Токът на транзистора VT1 се определя чрез измерване на напрежението на резистора R3 - то трябва да бъде 0,3 ... 1 V, което съответства на ток от 0,8 ... 2,5 mA.

При недостатъчен ток ще трябва да приложите отклонение към първата порта, както е описано по-горе, а при прекомерен ток да увеличите съпротивлението на резистора R1. Работата на локалните осцилатори се проверява чрез свързване на сондите на авометъра към клемите на кондензаторите C13 или C24. Напрежението върху тях трябва да бъде 5 ... 7 V. Затварянето на клемите на намотките L3 и L6 трябва да доведе до намаляване на напрежението с 0,5 ... 1,5 V, което ще покаже наличието на генериране.

При липса на генерация трябва да потърсите дефектна част (обикновено тя се оказва индуктор или транзистор). Удобно е да извършите всички горепосочени операции, преди да инсталирате платката на шасито на приемника. Кондензаторът за настройка C6 и контролът на силата на звука не могат да бъдат свързани.

По-нататъшното регулиране се свежда до настройване на веригите на приемника към желаните честоти. В този случай е желателно да се използва поне най-простият стандартен генератор на сигнали (GSS). След инсталиране на платката върху шасито и извършване на липсващите връзки, те подават (чрез кондензатор с капацитет 20 ... 1000 pF) от GSS към порта на транзистора VT3 немодулиран сигнал с честота 500 kHz.

Веригата L4C17 IF е настроена към максималното AGC напрежение, което се измерва с авометър на кондензатор C12. Амплитудата на изходния сигнал GSS трябва да се поддържа така, че напрежението на AGC да не надвишава 0,5 ... 1 V. В същото време регулаторът на усилването R8 се настройва в положение, при което напрежението при източването на VTZ транзистора е B ... 6 V. Вторият локален осцилатор се настройва, докато се получат удари - силен свистящ звук в телефони, свързани към изхода на AF усилвателя. Веригата L4C17 също може да се регулира за максимален обем на ударите.

След прилагане на GSS сигнала през същия свързващ кондензатор към първата порта на транзистора VT1 (входната верига не е необходимо да се изключва), GSS се настройва към средната честота на лентата на пропускане на EMF и капацитета на кондензаторите C9 и SP се избират според максималното AGC напрежение или според максималния обем на тона на бийта на изхода на приемника.

В същото време тримерът на бобината L6 трябва да настрои честотата на втория локален осцилатор близо до долната гранична честота на лентата на пропускане на ЕМП. Ако се използва филтър EMF-9D-500-3.0V и осцилаторът е настроен от 500 kHz и по-високи, трябва да се появи нисък тон на биене с честота от 500,3 kHz, тогава тонът трябва да се повишава и изчезва при честота 503 kHz. Ако се използва друг честотен филтър, настройките на GSS ще се изместят съответно, но картината на явленията ще остане същата.

Последният етап на настройка е настройката на веригите на първия локален осцилатор и входния филтър. След като приложи сигнал с честота 1880 kHz от GSS към гнездото XS2, приемникът се настройва на тази честота чрез завъртане на тримера на бобината L3. Роторът на кондензатора за настройка C6 трябва да е в средно положение. Намотките на тример L1 и L2 задават максималния обем на приемане.

Накрая се измерва обхватът на настройка на приемника (трябва да покрива целия любителски обхват от 160 m) и се проверява намаляването на чувствителността в краищата на обхвата. Ако не надвишава 1,4 пъти, честотната лента на входния филтър е достатъчна. В противен случай, за да го разширите, капацитетът на свързващия кондензатор C2 се увеличава леко. Входните вериги на приемника се настройват окончателно и се задава оптималното IF усилване при приемане на сигнали от любителски станции.

При липса на GSS, IF пътя се настройва на максималния шум на изхода на приемника, а честотата на втория локален осцилатор се задава според тона на този шум. Когато вторият локален осцилатор е настроен към центъра на ЕМП лентата на пропускане, шумът има най-нисък тон.

На този етап на настройка трябва да се уверите, че основният дял от шума идва от първия етап на транзистора VT1. За тази цел изводите на входната намотка на EMF са затворени (кондензатор C9 е запоен към тях) - обемът на шума трябва да намалее значително. Кондензаторите C9 и C11 се избират според максималния шум, като се настройва плъзгача на резистора R8 в позиция за максимално усилване.

Локалният осцилатор и входните вериги се настройват при приемане на любителски станции. За да ги открие, антената може да бъде свързана чрез кондензатор с капацитет 20 ... 40 pF към първата порта на транзистора VT1. След като настроите обхвата на приемника с тримера на намотката L3, веригата L2C4 се настройва на максималния обем на приемане и след това, като превключите антената към гнездото XS2, двете входни филтърни вериги се настройват окончателно.

Можете да изясните настройката на честотата на втория локален осцилатор, като намерите немодулиран носител във въздуха и възстановите приемника с кондензатор C9. Тъй като капацитетът му намалява, приемникът се настройва по честота и тонът на биенето трябва да се появи с честота от около 300 Hz и да изчезне при честота от около 3 kHz. Коефициентът на усилване IF се настройва с настройващ резистор R8, така че собственият шум на приемника да се чува тихо без антена и когато е свързана външна антена с дължина най-малко 10 m, тя се увеличава значително - това ще бъде знак за достатъчен приемник чувствителност.

По време на тестовете това радио приема вечер на вътрешна антена сигналите на много любителски радиостанции, разположени в европейските и азиатските части на СССР, включително Карелия, балтийските държави, Закавказието, Поволжието и Западен Сибир.

В. Поляков (RA3AAE).

Поляков Владимир Тимофеевич- доцент на катедрата по физика на Московския институт на инженерите по геодезия, въздушна фотография и картография, кандидат на техническите науки, е роден през 1940 г. Още на деветгодишна възраст той сглобява първия си дизайн на радио - детекторен приемник, а на дванадесет - лампов усилвател. Учейки в гимназията, той овладява суперхетеродинов приемник, монтира телевизор. След това - обучение в Московския физико-технически институт, страст към магнитния запис, работа в колективна радиостанция, изграждане на лична радиостанция. Позивната му RA3AAE вече е известна на радиоатлети на всички континенти. Автор е на 10 изобретения, 100 публикации, включително няколко книги.

литература:

1. Поляков В. Приемник за късовълнов наблюдател, R-1676-2.
2. Поляков В. Подобряване на приемника на късовълнов наблюдател, Р-1976-7.
3. Поляков В. Лентови филтри на входа на приемник на късовълнов наблюдател, Р-1976-10.
4. Казански И. В., Поляков В. Т. ABC на късите вълни, 1978 г.

Принципна схема на домашен късовълнов приемник за работа на честоти на всички радиолюбителски ленти от 160 метра до 10 метра. Нарича се лабораторен (експериментален), тъй като работи съвместно с две лабораторни устройства – RF генератор и свързан към него честотомер. RF генераторът се използва като локален осцилатор на приемника, а честотомерът като скала за настройка.

Характеристики на приемника

Приемникът е сглобен по схемата за директно преобразуване, има чувствителност най-малко 1 μV. Може да приема сигнали от радиостанции, работещи по телефон (SSB) и телеграф (CW).

Има доста контроли на приемника - регулируема входна верига, регулатор на чувствителността, както и контроли за регулиране на честотата и изходното напрежение, работещи с MHF приемника, и контрол на силата на звука, наличен в слушалките (с помощта на "свързани" слушалки TON- 2, електромагнитен високоимпедансен тройник регулатор).

електрическа схема

Сигналът от антената се подава към входната верига, състояща се от набор от последователно свързани намотки L1-L6 и променлив кондензатор C1. Всички намотки са готови високочестотни дросели от промишлено производство. Не е необходимо да се коригират. Веригата се настройва на диапазони в скокове с помощта на превключвател S1 (превключвател с керамични платки).

Плавна настройка - с променлив кондензатор C1 7-180 pF, едносекционен (кондензатор за настройка от стария джобен приемник Юност). Капацитетът на кондензатора не е съпоставен, за да се припокриват диапазоните, следователно, границите на настройка улавят значително съседните диапазони.

Ако е необходимо, можете да ограничите обхвата на припокриване на C1, като свържете последователно кондензатор с него, като намалите максималния му капацитет и успоредно увеличите минималния му капацитет.

Но това ще усложни превключването, тъй като допълнителните капацитети ще бъдат различни за различните диапазони. Можете обаче да изберете най-добрия вариант, приемлив за всички диапазони, ако има нужда от такава настройка.

Ориз. 1. Схематична диаграма на лабораторно ВЧ приложение на всички вълни (160m-10m) върху четири транзистора.

От входната верига сигналът се подава към URC на полеви транзистор VT1 с двоен затвор от типа BF966. Тук можете да използвате и вътрешни полеви транзистори с двоен затвор, например KP350. С помощта на резистор R3 можете да регулирате постоянното напрежение на втората порта VT1, което променя коефициента на пренос на каскадата и по този начин влияе на чувствителността.

Зареден с URF дросел L7, индуктивност 100 μH. От него сигналът отива към миксера, направен на полеви транзистор VT2. Това е ключовата верига на честотния преобразувател.

Портата получава напрежението на локалния осцилатор, в този случай напрежението от изхода на лабораторния RF генератор и с всеки период транзисторът се отваря. При изходния филтър C7-R8-C8 резултатът се интегрира в резултата от преобразуването.

За RF, FET физически работи като активно съпротивление. И не повече шум, отколкото от конвенционален резистор. Следователно значителна чувствителност може да се постигне по много прост начин.

Можете да приведете честотния преобразувател в оптимален работен режим или като зададете постоянно напрежение на отклонение (отрицателно) на порта VT2, или като изберете достатъчно голяма амплитуда на напрежението на локалния осцилатор (няколко волта).

Тук оптималният резултат се постига чрез регулиране на нивото на RF напрежение на MHF изхода, така че да се получи най-добро качество на приемане. Но MHF трябва да бъде такъв, че максималното напрежение на неговия изход да е достатъчно с марж (не по-нисък от ZV).

От изхода на нискочестотния филтър C7-R8-C8, нискочестотният сигнал се подава към нискочестотния усилвател на два транзистора VTZ и VT4. Усилвателят е направен по схемата с галванична връзка между каскадите.

Режимът на работа DC се задава автоматично. ULF се зарежда на високосъпротивителни слушалки TON-2 със съпротивление 1600 ома с резистор, вграден в тройника - контрол на силата на звука. Следователно във веригата няма собствен контрол на силата на звука.

Подробности

В приемника няма нито една самоделна част за навиване. Всички бобини са промишлени високочестотни дросели. Номиналните индуктивности на дроселите на входната верига трябва да съответстват на посочените на диаграмата.

Индуктивността на индуктора L7 може да бъде от 80 до 200 uH. Можете също да използвате самоделни намотки с подходяща индуктивност.

Горчук Н. В. РК-2010-04.

Пътят към ефира на начинаещ радиолюбител често започва с изграждането на приемник с директно преобразуване, който е прост по дизайн и дизайн (друго име е хетеродинен приемник). Но, като правило, това са дизайни с един диапазон. Внедряването на многообхватни PPPs по традиционния начин (с превключване на вериги на локален осцилатор и входен филтър с многоконтактен бисквит или барабанен превключвател, или с използване на сменяеми платки) води не само до значително усложняване на проектирането и настройката , но и до появата на проблеми със стабилността на честотата на GPA.

Но има и друг, по-успешен от гледна точка на автора подход. Припомнете си, че честотите на основните HF радиолюбителски ленти образуват правилна геометрична прогресия, така че хармониците на по-ниските ленти падат върху честотите на други, по-високи честотни ленти. Следователно, това е отлична възможност да се използва единичен непревключван локален осцилатор, работещ само на една лента в многолентов PPP и който, като правило, има по-добра честотна стабилност, т.к. монтажът му се оказва по-компактен и твърд и най-важното е, че няма превключващи и следователно нестабилни контакти в контурната му верига. Структурната схема на такъв GPA е възможна в две версии - с главен осцилатор, работещ в най-високия честотен диапазон, последван от разделяне на честотата от цифрови броячи (например този метод е внедрен в) или с главен осцилатор, работещ на честота от най-ниския честотен диапазон, последвано от умножение на честотата в буферни етапи. Последният метод е реализиран в много интересен дизайн на И. Григоров. Освен това, използвайки свойството на ключовия миксер да работи върху хармониците на честотата на локалния осцилатор, обикновено можете да правите без умножение на честотата, което е в основата на дизайна на този приемник. Въпреки външната прилика със схемата, предлаганият на вашето внимание приемник, благодарение на оптимизацията на миксера, има порядък по-добра чувствителност и DD, повишена селективност в съседния канал, по-малки размери, по-икономичен, но в същото време време по-лесно за производство и настройка. В него няма оскъдни части и дори неопитни радиолюбители могат да го построят. Външният вид на приемника е показан на снимката

Основни технически характеристики:

1. Работни честотни диапазони, MHz …………………………………………………….7, 14, 21
2. Ширина на честотната лента на приемане (при ниво –6 dB), Hz ……… 300…2600
3. Чувствителност на пътя на приемане от входа на антената, µV, със съотношение сигнал/шум 10 dB, не по-лошо……………………………………………………………………………… ………..0.7
4. Динамичен обхват на кръстосана модулация (DD2), dB, при 30% AM и 50 kHz разстройка, не по-малко от ………………………………………………………..75
5. Селективност на съседния канал, dB, при 10 kHz отместване спрямо носещата честота, не по-малко от ……………………………………………………………………….70
6. Ток, консумиран от външно стабилизирано захранване с напрежение 9V, mA, не повече от ……………………………………………………………………. десет

Схемата на приемника е показана на фиг.1. Сигналът от конектора на антената се подава към регулируем атенюатор, направен на двоен потенциометър R1. В сравнение с единичен потенциометър, това решение осигурява по-голяма дълбочина на регулиране на затихването (повече от 60 dB) в целия HF обхват, което позволява оптимална работа на приемника с почти всяка антена. Освен това, сигналът през свързващата намотка L1 се подава към двуконтурен лентов филтър (PDF) L2C5, L3C10 с капацитивно свързване през кондензатор C9. Превключването на диапазона се извършва от превключвателя SA1, който има неутрално (отворено) положение на контактите. В позицията на контактите, показана на диаграмата, е активирана лента 21 MHz. При превключване към 14 MHz към веригите се свързват допълнителни кондензатори C1, C3 и C6, C14, които изместват резонансните честоти на веригите до средата на работния диапазон. При превключване към обхвата 7 MHz към PDF веригите са свързани не само кондензатори C2, C4 и C8, C15, но и допълнителен свързващ кондензатор C7, който е необходим за получаване на оптималната форма на честотната характеристика на PDF в този обхват.

Зареждането на PDF е ключов миксер с един цикъл, базиран на полеви транзистор VT1. Това е важен възел, "сърцето" на приемника, което определя основните му параметри и заслужава специално внимание.

В хода на моите експерименти с ключови миксери SPP се установи, че ключовият миксер на хетеродинен приемник, натоварен на изхода с капацитети, от входната страна работи като теснолентов синхронен филтър (SF), с централна честота на честотата на локалния осцилатор и честотна лента, равна на удвоената честотна лента на AF. Физическите основи на това явление бяха доста достъпно очертани. Моля, имайте предвид, че при честотите на горните HF ленти, качественият фактор на този прост SF достига абсолютно фантастични стойности - хиляди и десетки хиляди! Например

- с AF лента за приемане на SSB сигнал от 2,5 kHz - повече от 4000 (при 21 MHz)

- с AF обхват за приемане на CW сигнал от 0,8 kHz - повече от 12 000 (при 21 MHz).

Освен това, изразената честотна зависимост на входния импеданс на ключовия смесител при натоварване с високо съпротивление на последния увеличава селективността на свързания към него PDF. В този случай на плоската честотна характеристика на входната верига (или PDF) се появява остър пик с ширина, равна на удвоената честотна лента на НЧ (в този случай приблизително 5 kHz). Централната честота на този пик съвпада с честотата на настройка на локалния осцилатор и се настройва заедно с него. В този случай ефектът от увеличаване на качествения фактор на веригата е толкова по-голям, колкото по-високо е съотношението на натоварения и конструктивния качествен фактор и всъщност е равен на това съотношение (разбира се, при достатъчно голямо съпротивление на натоварване на хетеродина приемник миксер или, ако желаете, SF). За класическа система за съпоставяне на контур (въведените съпротивления източник/натоварване са равни), увеличението на коефициента на качество на контура няма да надвишава 2 пъти. Поради това е изгодно да се намали съотношението на включване на източника на сигнал - съгласувана антена и да се приложи пълна връзка към веригата на смесителя, която от своя страна има натоварване с високо съпротивление. В този случай извънлентовите смущения са значително отслабени, чувствителността и съответно DD, с оглед на изключително малките загуби във входните вериги на приемника, се увеличават значително. И това ни дава възможност да създаваме по-усъвършенствани приемници на принципа на директно преобразуване.

Но да се върнем към концепцията за ПЧП. За реализиране на високите селективни свойства на миксера беше използвана пълна връзка с PDF, а натоварването на миксера в сравнение с традиционния беше увеличено няколко пъти - до 5-10 kOhm. Полев транзистор VT1, включен в режим на контролирано съпротивление. При ниски напрежения дренаж-източник, независимо от полярността, FET каналът се държи като нормално съпротивление. Стойността му може да се промени от няколко мегаома с блокиращо напрежение на портата до десетки ома с отключващо. По този начин, когато се приложи хетеродиново напрежение през кондензатор C17 към порта, ще се получи почти идеален смесител. Блокиращото напрежение на портата се задава автоматично поради изправителното действие на p-n прехода (авто-отклонение) на транзистора VT1. В същото време, чрез промяна на амплитудата на хетеродинното напрежение, а оттам и на величината на блокиращото напрежение на портата, можем да зададем относителната продължителност на отвореното състояние на канала или работния цикъл в широк диапазон. При преобразуване в хармоници, за изравняване на чувствителността в диапазоните, работният цикъл на отворено състояние се избира близо до 4, което се получава автоматично в тази схема, т.к. Преобразувателят е проектиран по такъв начин, че не изисква старателна работа по избора на напрежението на локалния осцилатор. За да направите това, достатъчно е да изберете полеви транзистор VT1 с напрежение на прекъсване, по-малко от това на VT2, не по-малко от 2 пъти.

Предимствата на миксера включват много ниска мощност, консумирана от локалния осцилатор, така че последният практически не се натоварва, което направи възможно изоставянето на буферния етап и по този начин опростяване на веригата. Разединяването на входните и хетеродинните вериги на едноцикълен миксер върху полеви транзистор по време на неговата работа при основната честота на GPA се определя главно от пропускателния капацитет на дренажния порт на транзистора, който в общия случай корпусът е един от съществените му недостатъци, което затруднява успешното му използване в HF диапазоните. В случая такъв проблем няма, т.к само в диапазона 7 MHz миксерът работи на основната честота на GPA, а в диапазона от 14 MHz - на втория хармоник на GPA и при 21 MHz - съответно на третия, докато в горните диапазони има наистина няма сигнали с такава честота, а наличният остатъчен GPA сигнал с честота от около 7 MHz е много, че PDF файловете от 14 и 21 MHz ленти са ефективно потиснати. Най-малкото потискане на GPA сигнала ще бъде в диапазона 7 MHz, но дори и тук неговото потискане (на входа на антената) надвишава 60 dB - това е напълно достатъчно за нормалната работа на приемника.

Локалният осцилатор е направен съгласно индуктивната триточкова верига (схема на Хартли) върху полеви транзистор VT2. Схемата на локалния осцилатор съдържа намотка L4 и кондензатори C11-C13. С променлив кондензатор (CPE) C11, честотата на генериране се настройва в рамките на 6,99-7,18 MHz, което съответства на диапазона от 13,98-14,36 MHz във втория хармоник и 20,97-21,54 MHz в третия хармоник. Свързването на веригата с веригата на портата VT2 се осъществява с помощта на кондензатор C16, върху който поради изправителното действие на p-n прехода на транзистора VT2 се образува автоматично отклонение, което доста твърдо стабилизира трептението амплитуда. Така, например, с увеличаване на амплитудата на трептенията, блокиращото изправено напрежение също се увеличава и усилването на транзистора пада, намалявайки коефициента на положителна обратна връзка (PFC). Всъщност PIC се получава, когато токът на транзистора преминава през част от завоите на бобината L4. Кранът към източника се извършва от 1/3 от общия брой завои.

Основното филтриране на сигнала в PPP се извършва при ниска честота от нискочестотен филтър (LPF) и следователно качеството на приемника до голяма степен се определя от селективността на неговия LPF. За подобряване на шумоустойчивостта и селективността на приемника на входа на ULF беше използван двулинков нискочестотен филтър C18L5C19L6C24 с гранична честота от приблизително 2,7 kHz, съставен от две последователно свързани U-образни LC връзки . Кондензаторът C21 образува допълнителен полюс за затихване зад граничната лента и по този начин осигурява увеличаване на наклона на честотната характеристика до 40 dB/октава. , което даде възможност да се изключат трудоемките нискочестотни намотки от дизайна на PPP. Сред положителните свойства на това решение могат да се отбележат малките размери на филтъра, високата линейност при високи нива на сигнала поради наличието на немагнитна междина в магнитната верига (Kg е по-малко от 1% при вход от 1 Veff), ниска чувствителност към смущения поради добър стандартен скрининг. Трябва да се отбележи, че най-доброто потискане (с 3 dB) в двусекционен нискочестотен филтър се получава чрез кръстосано свързване на намотките.

Въпреки факта, че натоварването на нискочестотния филтър (входният импеданс на ултразвуковия филтър е около 5-10 kOhm) е избран значително повече от характерното съпротивление на нискочестотния филтър (което е необходимо за реализиране на добри селективни свойства на миксера), не се наблюдава неприятно характерно „звънене” на сигнала, т.к с оглед на ниския качествен фактор на GU бобините, формата на честотната характеристика на нискочестотния филтър има само леко повишение на горните звукови честоти, което е благоприятно за подобряване на разбираемостта на речта.

UZCH на приемника е двустепенен, с директна връзка между етапите. Той е сглобен по типична схема на съвременни малошумни транзистори VT3, VT4 с висок коефициент на пренос на ток. Благодарение на 100% отрицателна DC обратна връзка, DC режимите на транзисторите се задават автоматично и са малко повлияни от температурните колебания и захранващото напрежение. За да може входният импеданс на ултразвуковия честотен преобразувател да зависи малко от разпространението на параметрите на транзисторите, съпротивлението на резистора R6 е сравнително малко (15 kOhm). Телефоните с високо съпротивление TON-2 с DC съпротивление 4,4 kOhm служат като натоварване на ултразвуковия честотен преобразувател, които са свързани директно към колекторната верига на транзистора VT4 (чрез конектора X3), докато и двата променливия ток на сигналът и постоянният ток на транзистора протичат през техните бобини, което допълнително намагнетизира телефоните и подобрява тяхната производителност. . Кондензатор C27, заедно с индуктивността на последователно свързаните слушалки, образува резонансна верига с честота приблизително 1,2 kHz, но поради голямото активно съпротивление на намотките, качественият фактор на последните е нисък - честотната лента при ниво от -6 dB е приблизително 400-2800 Hz, така че ефектът му върху общата честотна характеристика не е много значим и има характер на спомагателно филтриране и лека корекция на честотната характеристика. Така че любителите на телеграфа могат да изберат C27 = 22-33nF, като по този начин ще изместим резонанса надолу до честоти от 800-1000Hz. Ако сигналът е глух и за да се подобри разбираемостта на речевия сигнал, е необходимо да се осигури повишаване на високите честоти, можете да вземете C27 \u003d 2.2-4.7nF, което ще повиши резонанса до 1,8-2,5 kHz.

Конструкция и детайли. Повечето части на приемника са монтирани върху печатна платка, изработена от едностранно фолио от фибростъкло с размери 41x99 mm, чертеж на който от страната на печатните проводници е показан на фиг. 2,

и разположението на частите - на фиг.3.

Възможен е чертеж на печатна платка в lay формат. Платката е предназначена за монтаж на радиокомпоненти с малък размер - резистори C1-4, C2-23, MLT-0.062. Когато използвате по-големи резистори (0,125 или 0,25 W), те трябва да се монтират вертикално. Термостабилни керамични контурни кондензатори KM, K10-17 или подобни вносни (диск оранжев с черна точка или многослоен с термична стабилност MP0). Тримери CVN6 от BARONS или подобни малки. Кондензатори C18, C19, C21, C24, е желателно да изберете термично стабилни - филм, метално фолио, например, малки по размер вносни серии MKT, MKR и други подобни. Останалите керамични блокиращи и електролитни са от всякакъв тип малки по размер.

Приемните бобини L1-L4 са изработени на малки рамки от 10,7 MHz IF контурни намотки с размери 8x8x11 mm (фиг. 4) от широко използвани евтини вносни

радиоприемници и магнетофони. Намотките L2-L4 съдържат 18 завъртания PEL проводник, PEV с диаметър 0,13-0,23 mm, кранът от намотката L4 се прави от шестия завой, като се брои от изхода, свързан към общия проводник. Комуникационната намотка L1 е навита върху дъното на бобината L2 и съдържа 3 навивки от същия проводник. Навиването трябва да се извършва с максимално напрежение на проводника, като се поставят равномерно завоите във всички секции на рамката, след което намотката е плътно фиксирана със стандартна найлонова втулка. Цялата верига е затворена в обикновен месингов екран. Ако е необходимо, всички бобини могат да бъдат направени на всякакви други рамки, достъпни за радиолюбител, разбира се, като се промени броят на завоите, за да се получи необходимата индуктивност и съответно се коригира чертежа на печатната платка за нов дизайн. Например, за широко разпространени рамки на IF верига от стари телевизори с диаметър 7,5-8,5 мм с тримери SCR-1 (M6x10) и правоъгълни (може и кръгли) екрани, намотките L2-L4 съдържат 12 намотки PEL проводник, PEV с диаметър 0,4-0,7 mm, навита на дължина 10 mm, докато кранът от намотката L4 се прави от четвъртия завой, като се брои от изхода, свързан към общия проводник. Комуникационната намотка L1 е навита върху дъното на бобината L2 и съдържа 2 намотки от същия проводник.

Като намотки на нискочестотния филтър L5, L6, всички налични нови или използвани универсални глави на местни или чуждестранни стерео касетофони могат да се използват успешно. Тяхната индуктивност по правило е в диапазона 60-180mH, което е доста подходящо за нас, само за да се поддържа граничната честота на нискочестотния филтър, е необходимо да се променят стойностите на кондензаторите C18, C19, C21, C24 в обратна пропорция. Това ще бъде лесно да се направи на ухо по време на първия тест на приемника в ефир.

KPI може да бъде всичко, но винаги с въздушен диелектрик, в противен случай ще бъде трудно да се постигне приемлива стабилност на GPA. Използването на KPI с въздушен диелектрик почти автоматично ще ни осигури много висока стабилност на GPA без да се вземат специални мерки за термична стабилизация. И така, в авторската версия на GPA (кондензатор с контур C13 KM-5 от групата M47), този 21 MHz приемник, когато се захранва от Krona, поддържа SSB станцията поне половин час, т.е. абсолютна нестабилност (според трети хармоник) не е по-лош от 150-200 Hz! KPI от VHF блокове на стари индустриални приемници, които все още често се срещат на нашите радиопазари, са много удобни. Точно това е използвано в авторския дизайн. Те имат вграден нониус 1:4, което прави много по-лесно настройването на SSB станция. Свързвайки двете секции паралелно, получаваме капацитет от приблизително 8-34pF.Разтягащите кондензатори C12, C13 служат за прецизно полагане на диапазони и тяхната стойност се избира в зависимост от наличните KPI. Изчислените стойности на кондензаторите за опън за най-често срещаните KPI са дадени в таблица 1.

Слушалките са електромагнитни, задължително с високо съпротивление (с намотки от електромагнити с индуктивност приблизително 0,5H и DC съпротивление от 1500 ... 2200 ома), например, типове TON-1, TON-2, TON-2m, TA -4, ТА-56м. Когато са свързани последователно, тоест „+“ на единия е свързан към „-“ на другия, те имат общо съпротивление за постоянен ток от 3,2-4,4 kOhm, за променлив ток, приблизително 10-12 kOhm при честота от 1 kHz. Телефонният щепсел се заменя със стандартен три- или пет-пинов конектор от домакинско оборудване за запис на звук (SG-3, SG-5 или подобни вносни) - на диаграмата XS3. Между щифтове 2 и 3 на щифтовата част на конектора е инсталиран джъмпер, който служи за свързване на захранващата батерия GB1. Когато телефоните са изключени, захранването на приемника ще се изключи автоматично. Положителният проводник на телефоните е свързан към клема 2 на конектора, което ще осигури добавянето на магнитните потоци, създадени от тока на отклонение и постоянните магнити на телефоните.

Конекторът XS3 е предназначен за свързване на зарядно устройство или, при липса на вградена батерия, външно захранване. Захранването е подходящо за всяко промишлено производство или домашно, осигуряващо стабилизирано напрежение от + 9 ... 12V при ток най-малко 12-15 mA. За автономно захранване можете да използвате всякакви батерии или акумулатори, поставени в специален контейнер. Например, малка по размер 8,4V батерия с размер на крона и капацитет от 200 mAh е много удобна, което е достатъчно за почти ден непрекъсната работа на приемника.

Съвременните полеви транзистори с p-n преход работят добре в смесителя, с минимален пропускателен капацитет и ниско напрежение на прекъсване - BF245A, J (U) 309, KP307A, B, KP303A, B, I. В локалния осцилатор можете да използвате всякакви съвременни полеви транзистори с p-n преход и напрежение на прекъсване най-малко 3,5-4V BF245C.J (U) 310, KP307G, KP303G, D, E, KP302B, V и др.

Като VT3, VT4 е приложим всеки силиций с коефициент на пренос на ток по-малък от 100, за предпочитане с нисък шум, например местен KT3102D, E или широко използвани евтини вносни 2N3904, BC547-549, 2SC1815 и др.

Изглед на вътрешната инсталация е показан на фиг. 5. Дизайнът на механизма на скалата се вижда на снимката. В горната част на предния панел е изрязан правоъгълен мащабен прозорец, зад който на разстояние 1 mm е фиксирана с винтове M1.5 15 mm дълга скала. На същите винтове се монтират междинни найлонови ролки с диаметър 4 мм, осигуряващи необходимия ход на кабела. Дискът с нониус се използва стандартен, с диаметър 13 мм от УКВ модули на стари приемници. Скалата е линейна, показваща и трите диапазона. Оста, върху която е фиксирано копчето за настройка, се използва от променлив тип резистор. От същия резистор са използвани елементите за закрепване на оста на предния панел (виж фиг. 6).

На оста трябва да се направи малък жлеб (с полукръгла пила, задържаща оста в патронника на електрическата бормашина), в която се поставя кабелът (два завъртания около оста). Указателят на скалата е парче PEV тел с диаметър 0,55 мм.

Установяване.Правилно монтиран приемник с изправни части започва да работи, като правило, при първото включване. Можете да проверите цялостната производителност на основните компоненти на приемника с помощта на конвенционален мултицет. Първо, включвайки мултиметъра в режим на измерване на тока в отворената верига, проверяваме дали консумираният ток не надвишава 12-15mA, собственият шум на приемника трябва да се чува тихо в слушалките. Освен това, като превключим мултиметъра в режим на измерване на DC напрежение, ние измерваме напрежението на емитера VT4 е приблизително 0,5V. При работещ UZCH докосването с ръка на неговите входни вериги би трябвало да доведе до появата на силен, ръмжещ звук в високоговорителя. Работоспособността на локалния осцилатор се доказва от наличието на портите VT1, VT2 на отрицателно автоматично напрежение от порядъка на няколко волта.

Настройката на приемника е проста и се свежда до поставяне на честотата на локалния осцилатор в диапазона 7 MHz и настройка на входните PDF вериги на максимален сигнал. Удобно е да направите това с помощта на стандартен генератор на сигнали (GSS). Превключваме приемника на 7 MHz обхват. Настройваме GSS на честота от 6,98 MHz и след като зададем нивото на изходния му сигнал до порядъка на 30-100mV, го свързваме към жака за антена на приемника. Прехвърляме ротора KPE в позиция на максимален капацитет. Чрез задаване на превключвателя на диапазона в положение 7 MHz, чрез завъртане на сърцевината на бобината L4, ние постигаме слушане на GSS сигнала. Ако това не успее, коригираме капацитета на кондензатора C12. След като възстановим приемника до горния край на обхвата, ние се уверяваме, че горната честота на приемане е не по-малка от 7,18 MHz. Ако е необходимо, постигаме това чрез избор на капацитета на кондензатора C13. След направените промени процедурата за задаване на началото на диапазона трябва да се повтори.

Сега можете да започнете да оценявате механичната скала. Той се калибрира в обхвата 7 MHz с помощта на GSS с интервал от 1,2 или 5 kHz, в зависимост от линейните размери на самата скала. Тъй като нямаме превключваем GPA, маркирането на скалата, направено в диапазона 7 MHz, е валидно и за горните диапазони, разбира се, като се вземат предвид множителя 2 и 3. Авторската версия на маркировката на скалата е ясно видима в снимка на външен вид.

Настройката на DFT контурите трябва да започне от обхвата 21 MHz. Чрез свързване на индикатор за нивото на изходния сигнал (променливотоков миливолтметър, осцилоскоп или дори просто мултицет в режим на измерване на променливотоково напрежение към клемите на кондензатора C27) към изхода на приемника, ние задаваме GSS честотата в средата на обхвата, т.е. 21.22MHz. След като настроим приемника към GSS сигнала, чрез последователно завъртане на сърцевината на намотките L2, L3 постигаме максимално ниво на сигнала (максимален обем на приемане). С увеличаване на силата на звука, с помощта на плавен атенюатор R1, нивото на сигнала на ULF изхода трябва да се поддържа на около 0,3-0,5 V. максимум и можем да преминем към следващия диапазон. Ако въртенето на ядрото (в двете посоки) не успее да фиксира ясен максимум, т.е. сигналът продължава да расте, тогава нашата верига е неправилно конфигурирана и ще трябва да бъде избран кондензатор. Така че, ако сигналът продължава да се увеличава, когато сърцевината е напълно развинтена, капацитетът на кондензатора на веригата C5 (или C11) трябва да бъде леко намален, като правило (ако намотката е направена правилно), достатъчно е да поставите следващия най-близката стойност. И отново проверяваме възможността за настройка на входната верига към резонанс. Обратно, ако сигналът продължава да намалява, когато сърцевината е напълно завинтена, капацитетът на кондензатора на веригата C5 (или C11) трябва да се увеличи. По същия начин настройваме PDF вериги в диапазона 14 MHz и 7 MHz, като задаваме GSS честотата съответно на 14,18 и 7,05 MHz, но само чрез регулиране на тримерите (не докосваме сърцевината на намотките L2, L3).

Полагането на диапазоните и степенуването на скалата може да се извърши без GSS, но имаме нужда от контролен приемник, който може да бъде всеки обслужван приемник (комуникационен или излъчващ), който има поне един широк или няколко разширени HF ленти - не е критично. Най-близо до любителските ленти е 41-метровата лента за излъчване, която в реалните приемници обикновено покрива честоти под 7100 kHz, поне до 7000 kHz.

Разбира се, най-лесният начин за калибриране е с комуникационен приемник (особено с цифрова скала) или конвертиран (с вграден детектор от миксерен тип) излъчване на AM. Ако нямате такъв, а просто обикновен AM приемник, разбира се, можете да опитате да уловите присъствието на мощен носител на ухо, както се препоръчва в някои описания, но, честно казано, тази дейност не е за хора със слаби сърца - това е трудно да се направи дори при търсене на основната честота на GPA, без да се говори за хармоници. Затова нека не страдаме – ако контролният приемник обича AM, нека го направим AM! За да направите това (вижте фиг. 1), свързваме изхода ULF (колектор VT4) към неговия вход (база VT3) с помощта на спомагателен кондензатор с капацитет 10-22nF (не е критичен), като по този начин превръщаме нашия ULF в ниско- честотен генератор, а миксерът вече ще изпълнява (и доста ефективни!) функции на AM модулатора със същата честота, която чуваме в телефоните. Сега търсенето на честотата на генериране на GPA ще бъде значително улеснено не само при основната честота на GPA, но и при нейните хармоници. Проверих това експериментално, като първо потърсих основната честота (7 MHz) и нейния втори хармоник (14 MHz) в режим на комуникационен приемник, а след това в режим AM. Силата на звука на сигнала и удобството при търсене са почти еднакви, единствената разлика е, че в режим AM, поради широката честотна лента на модулация и честотната лента на IF, точността на определяне на честотата е малко по-ниска (2- 3%), но това не е много критично, т.к. ако няма цифрова скала, грешката при измерване на общата честота ще се определи от точността на механичната скала на контролния приемник и тук грешката е много по-висока (до 5-10%), следователно при изчисляване на GPA, ние предоставяме за диапазона на настройка на GPA с известен марж.

Самият метод на измерване е прост. Превключваме приемника на 7 MHz обхват. Свързваме единия край на малко парче проводник, например, една от сондите от мултицет, към жака за външна антена XW1 на настроения приемник, а другия край към жака за външна антена на контролния приемник или просто поставяме до неговата входна верига (телескопична антена). Като зададете копчето KPE GPA на позиция за максимален капацитет, използвайте копчето за настройка на приемника, за да потърсите силен тонов сигнал и да определите честотата на скалата на приемника. ако скалата на приемника е калибрирана в метри радиовълна, тогава за преобразуване в честота в MHz използваме най-простата формула F = 300 / L (дължина на вълната в метри).

Можете да обсъдите дизайна на приемника, да изразите своето мнение и предложения за форум

литература

1. Поляков В. Приемник с директно преобразуване. - Радио, 1977, No 11, с.24.
2. Поляков В. Прост радиоприемник за късовълнов наблюдател. - Радио, 2003, бр.1 с.58-60, бр.2 с.58-59
3. Поляков В. Радиолюбители за техниката на директно преобразуване. - М.: Патриот, 1990
4. Зирюкин Ю. Приемник с директно преобразуване. - Радиолюбител No7, 1995г
5. Степанов Б., Шулгин Г. Вълнов ВЧ приемник "Радио-87VPP" - Радио, 1987г. №2, стр.19, №3, стр.17
6. Беленецки С. Еднолентов хетеродинен приемник с голям динамичен обхват. - Радио, 2005г No10, с.61-64, No11, с.68-71.
7. Григоров И. Прост приемник за наблюдател. -Радиоконструктор, 1999, бр.12, с.12-13
8. Беленецки С. Нов поглед към смесителния детектор и някои аспекти на неговото практическо приложение. - материали от форума cqham.ru в темата "Модерен трансивър с директно преобразуване" http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t =7391&postdays=0&postorder=asc&&start =1860
9. Морозов В. Теснолентов синхронен филтър. Радио, 1972, No 11, с. 53-54
10. Поляков В. Ключов миксер на хетеродинен приемник. http://www.cqham.ru/trx83_64.htm
11. 11.Погосов А. Модулатори и детектори на полеви транзистори. - Радио, 1981, бр.10 с.19
12. Беленецки С. Изграждам просто PPP .

Беленецки ОТ. Е. US5MSQг. Луганск, Украйна

Хубаво е да си спомним, че според резултатите от конкурса на радио списание за най-добра публикация през 2008 г., проведен според отзивите на читателите, авторът, тоест аз, получихме диплом за статия, описваща този приемник

Приемникът е проектиран да работи на честоти на всички радиолюбителски ленти от 160 метра до 10 метра. Приемникът е сглобен по схемата за директно преобразуване, има чувствителност най-малко 0,5 μV. Може да приема сигнали от радиостанции, работещи по телефон (SSB) и телеграф (CW). Има три контроли на приемника - регулируеми от един двусекционен хетеродинен кондензатор и входни вериги, контрол на чувствителността, контрол на силата на звука.

Картината може да се кликне

Сигналът от антената се подава към входната верига, състояща се от набор от последователно свързани намотки L1-L6 и секция C1.1 на променливия кондензатор C1. Кондензатор C18, свързан последователно с кондензатор C1.1, намалява припокриването на капацитета му.

Всички намотки на входната верига са готови високочестотни дросели от промишлено производство. Не е необходимо да се коригират. В процеса на установяване настройката на веригата се извършва от тримерен кондензатор C21. Веригата се настройва на диапазони в скокове с помощта на секция S1.1 на превключвател S1 (бисквитен ключ с керамични платки). Плавна настройка чрез раздел C1.1 на променлив кондензатор.

От входната верига сигналът се подава към URC на полеви транзистор VT1 с двоен затвор от типа BF966. Тук можете да използвате и вътрешни полеви транзистори с двоен затвор, например KP350. С помощта на резистор R3 можете да регулирате постоянното напрежение на втората порта VT1, което променя коефициента на пренос на каскадата и по този начин влияе на чувствителността.

Зарежда се с URF от високочестотен трансформатор T1, който е необходим за подаване на симетричен RF сигнал към симетричния вход на честотния преобразувател на чипа A1.

Чип A1 тип SA612A (или негов аналог NE612) е предназначен за честотни преобразуватели на суперхетеродинни приемни пътища на комуникационно оборудване. Тук той работи почти по предназначение - миксер-демодулатор. "Почти" - защото междинната честота е нула, тоест междинната честота е демодулираният AF сигнал.

Локалният осцилатор използва верига, състояща се от последователно свързани намотки L7-L12 и секция C1.2 на променлив кондензатор C1. Кондензатор C19, свързан последователно с кондензатор C1.2, намалява припокриването на капацитета му.

Всички намотки на хетеродинната верига са готови високочестотни дросели от промишлено производство. Не е необходимо да се коригират. В процеса на установяване настройката на веригата се извършва от тримерен кондензатор C22. Схемата се настройва на диапазони в скокове с помощта на секция S1.2 на превключвател S1 (бисквитен ключ с керамични платки). Плавна настройка - секция C1.2 на променлив кондензатор.

Поради факта, че това е приемник с директно преобразуване и „междинната“ честота е практически равна на от нула до няколко килохерца, настройката на хетеродина и входните вериги е практически една и съща.

Важен недостатък на всеки приемник с директно преобразуване е неговата висока чувствителност към смущения под формата на нискочестотни пикапи с честотата на мрежата, които влизат в приемника по различни начини. Причината за това се крие в самия принцип на работа на приемника с директно преобразуване, основното усилване се получава при ниски честоти и следователно ULF има голямо усилване.

Но чипът SA612A има антифазов изход на честотния преобразувател. Ако това се използва във връзка с ULF с противофазен вход, тогава се оказва, че ULF има голямо усилване само когато на входовете му се приемат противофазови сигнали. Но към сигнали с общ режим, които не идват от преобразувателя, а по други начини, той е много малко чувствителен. По този начин е възможно да се сведе до минимум чувствителността на приемника към пикапи.

Цената, която трябва да се плати за такова ефективно потискане на смущенията, е сложността на контрола на силата на звука, който трябва да има двоен променлив резистор (R9).

Бобини L1-L12 - готови RF дросели, закупени. Но ако желаете (или е необходимо), те могат да бъдат навити независимо, като се използва една от добре познатите формули за изчисление.

RF трансформаторът е навит върху феритен пръстен с външен диаметър 7 мм. Намотката е направена с тел PEV 0.23, сгънат наполовина. Общо - 50 завъртания. След навиване изводите се изрязват и с помощта на непрекъснатост се определят изводите на намотките на трансформатора.

Настройката на приемника се състои в регулиране на C21 и C22, така че да бъдат покрити всички ленти. Все още трябва да се калибрира скалата. В този приемник контурите са направени по опростен начин, така че във всеки диапазон припокриването се случва с голям марж. Този недостатък по принцип може да бъде елиминиран чрез допълнителни коригиращи кондензатори за всеки диапазон, но това значително ще усложни превключването.

Приемникът за директно преобразуване е направен по класическата схема, има две HF ленти: 40 и 80 метра. Възможно е приемане на станции с едностранична (SSB), амплитудна (AM) модулация, телеграфни сигнали (CW). Като локален осцилатор се използва честотен синтезатор

Входният сигнал от антената се подава към двуконтурен нерегулируем преселектор. Превключването на диапазони се извършва от превключвател SA1 от тип P2K (две позиции, три групи). Две групи превключващи контакти превключват предварителния селектор на избрания диапазон, една група (SA1.2) превключва честотния диапазон на синтезатора, той се подава към неговия вход "BAND" (вижте веригата на синтезатора на посочената връзка). На VT1 е внедрен радиочестотен усилвател, от неговия изход сигналът се подава към диоден смесител (VD1, 2. Всички диоди във веригата 1N4148). Смесителят също получава напрежението на локалния осцилатор чрез повишаващ трансформатор T2 (конектор X3). Преобразуването в смесителя по тази схема се извършва при двойно по-висока честота на локалния осцилатор, т.е., например, за приемане в диапазона 3500-3800 kHz, реалната честота на локалния осцилатор трябва да бъде 1750-1900 kHz. При приемник с директно преобразуване междинната честота е нула, т.е. след миксера веднага имаме нискочестотен сигнал. Избраният аудио сигнал преминава през нискочестотен филтър L5,C13,C16. Този филтър е основният селективен елемент на приемника и определя неговата селективност. Граничната честота е около 3 kHz. Тази честотна лента е достатъчна за предаване на телефонен сигнал с достатъчна разбираемост на речта. След това нискочестотният сигнал се подава към основния усилвателен елемент на приемника - ULF, реализиран на транзистори VT2,3,4. Входът има MOSFET за електронен контрол на усилването. Проходната характеристика на такъв транзистор има форма, близка до квадратична, следователно, когато DC отклонението на портата се промени, усилването на каскадата се променя според закон, близък до линеен. Регулирането е възможно както ръчно, така и автоматично (AGC). Операционният усилвател U1 се използва като AGC усилвател. Деактивирането на AGC се извършва от превключвателя SA2. Ръчен контрол на усилването - R23. Усиленият нискочестотен сигнал се подава към токоизправителя VD3-VD4, средната стойност на сигнала се извлича на кондензатора C21 и се подава към AGC усилвателя, който увеличава или намалява DC отместването на каскадата на VT2, като по този начин регулира усилване и поддържане на постоянно средно ниво на нискочестотен сигнал. Усиленият сигнал се подава към потенциометъра за регулиране на силата на звука R19 и след това към изхода на приемника. AGC напрежението се извежда към конектора X6 за свързване на индикатор за силата на сигнала (S-метър). Цифровият S-метър е внедрен във веригата на синтезатора.

За слушане на слушалки разработих проста схема на усилвател на мощност (по същество усилвател на ток, последовател на напрежението), това е напълно достатъчно за слушалки с нисък импеданс, които обикновено се използват с различни мобилни джаджи. Верига на усилвател на мощност:

Да преминем към строителството.

Член1

Данни за навиване

L1-L4 са навити на рамки с диаметър 4 мм с подстригващи феритни сърцевини, затворени в екран.

L1, L3 - 17 оборота, дължина на намотката - 5 мм. Емайлирана тел с диаметър 0,2 мм.

L2, L4 - 45 оборота, дължина на намотката - 8 мм. Емайлиран проводник с диаметър 0,1 мм.

T1 - и двете намотки от 30 оборота на произволен проводник на феритен пръстен 8 * 3,5 * h3.3 (външен диаметър * вътрешен диаметър * височина на пръстена в mm) с пропускливост 50 (данните за сърцевината са приблизителни, сърцевините не са закупени в магазин, взети са от използвани в кошчето, мерих размерите с линийка, пропускливостта - като навия тест намотка и измерих индуктивността). Индуктивността на всяка намотка е около 20 µH.

T2 - първична намотка 20 оборота, вторична - 40 оборота на произволен проводник на пръстен 8 * 3 * h4.3 с пропускливост 100. Индуктивността на първичната и вторичната намотка е съответно около 30 μH и 120 μH.

Индуктор за нискочестотен филтър L5 - 150 завъртания емайлиран проводник с диаметър 0,1 mm върху пръстен 21 * 9,3 * h7,5 с пропускливост 2500.

Всички кондензатори във веригата имат напрежение 16V.

Предварителният селектор е направен на отделна печатна платка. Общо в проекта има три платки - преселектор, главен път и усилвател на мощност.

Трансформаторите залепих към платката с термопистолет. Впоследствие между RF и LF частите беше добавена калаена преграда за подобряване на устойчивостта на шум.

Настройка

Предварителният селектор беше настроен с помощта на генератор на честота с изместване. Импровизираният GKCH се получава лесно от нашия синтезатор, като се напише подходящата програма. Файлът GKCH.ino е прикачен към проекта. Диапазонът 40/80 се превключва по същия начин, както в програмата на синтезатора. Генераторът е свързан към първата верига на преселектора чрез сериен резистор 1 kΩ, изходът на преселектора се натоварва с резистор 1,2 kΩ, след което се свързват детектор на сонда и осцилоскоп. Сондата-детектор е така, намерена в интернет:

В резултат на това на екрана на осцилоскопа получаваме повтарящи се "гърбици" на честотната характеристика. Чрез завъртане на настройващите ядра на съответните намотки (L1, L3 за обхват от 40 m, L2, L4 - за обхват от 80 m), постигаме симетрията на „гърбица“ на честотната характеристика спрямо вертикалната ос и максимална амплитуда.

Задаване на основния път

Резисторът R4 настройва тока на покой VT1 на около 10 mA, можете да измерите спада на напрежението на резистора R7, при ток от 10 mA той ще падне около 0,5 V.

Резистор R5 задава DC режима на каскадата на VT2. Изключваме AGC, двигателят R23 е в крайно дясно положение според схемата. Напрежението в канала на VT2 трябва да бъде около 4-5 V.

Резистор R11 задава каскадния DC режим на VT3, 4. Напрежението на колектора VT4 трябва да бъде около 6-7 V.

Настройката на усилвателя на мощност се свежда до настройка на тока на покой на транзисторите чрез избор на R2. Ток на покой 5-10 mA.

Малко снимки от дизайна:

Въпреки опасенията, смущенията от цифровата част са практически нечувани, въпреки факта, че приемникът се захранва от импулсен захранващ блок. Сравних естеството на смущенията с напълно аналогов приемник с трансформаторно захранване - шумът е почти идентичен. Направих връзките по пътя на сигнала с екраниран проводник. От дясната страна на кутията е USB изходът Arduino. Отзад - захранващ конектор, антени и съответстващ потенциометър R1. Като антена използвам "наклонен лъч" - медна жица с дължина около 20 метра от втория етаж на многоетажна сграда до близкото дърво. Като противотежест - тръба за отопление.

Фрагмент от предаването (запис към микрофона на смартфон от слушалката на приемника): изтегляне от Google Drive

Списък с радио елементи