Приемник прямого преобразования на микросхеме К174ХА2.
Делаем приемник прямого преобразования на микросхеме К174ХА2.
За последнее время мною было изготовлено несколько регенеративных радиоприемников. Одни понравились больше , другие меньше. В целом, регенераторы оставили очень хорошее впечатление. Был также изготовлен и опробован приемник прямого преобразования на встречно-параллельных диодах, который оставил только положительные впечатления от своей работы.
Со всеми этими конструкциями можно ознакомиться в рубрике Радиоприемники. , а также на главной странице сайта.
На моем канале YouTube можно воочию убедиться в работоспособности этих радиоприемников.
Настало время опробовать еще одну конструкцию В. Т. Полякова- приемник прямого преобразования на микросхеме К174ХА2.
Схема приемника прямого преобразования на К174ХА2 ( импортный аналог-TCA440 , A244) была опубликована еще в 1997 году. После этого появились публикации с некоторыми доработками данной схемы.
Для повторения выберем несколько доработанный вариант, который был опубликован в журнале Радио №5 за 2001 год:
По сравнению с оригинальной схемой, здесь добавлен аттенюатор, регулятор усиления по НЧ, ФНЧ на катушке L3 и двухтактный эмиттерный повторитель на транзисторах VT1 и VT2 для обеспечения работы на низкоомные широко распространенные мультимедийные телефоны.
Описание мною изготовленного приемника прямого преобразования на К174ХА2.
Как всегда, вношу некоторые изменения в схему повторяемых устройств.
Из-за нежелания мотать трансформатор Т1 отказался от аттенюатора, хотя в некоторых случаях он может быть очень полезен. Для обеспечения громкоговорящего приема применил выходной усилитель НЧ на микросхеме TDA2822M.
Финальная принципиальная схема приемника прямого преобразования на К174ХА2 выглядит так:
Приемник предназначен для наблюдения за работой любительских радиостанций в диапазонах 160, 80, 40 и 20м работающих телеграфом (CW ) или однополосной модуляцией (SSB). Сигнал с антенны поступает на входной контур L2C3, который настроен на середину выбранного диапазона. Через конденсатор С2 сигнал поступает на вход усилителя радиочастоты. Коэффициент усиления усилителя РЧ регулируется переменным резистором R2. Усиленный сигнал поступает на смеситель, сюда же поступает высокочастотное напряжени
Приемник прямого преобразования на КП327.
Приемник прямого преобразования на КП327 по схеме с совмещенным гетеродином.
Идея этого приемника прямого преобразования была почерпнута из журнальчика Радиоконструктор №1, 2017 г. В этом приемнике применен не совсем обычный, хотя и хорошо известный смеситель с совмещенным гетеродином. Такое схемное решение редко встречается в радиолюбительских публикациях. Поэтому, интересно было повторить этот радиоприемник и убедиться в работоспособности смесителя с совмещенным гетеродином.
Речь идет вот о чем…
Фрагмент схемы приемника из первоисточника:
Здесь на полевом двухзатворном транзисторе собран каскад, одновременно выполняющий функции и смесителя, и гетеродина. Гетеродин собран по схеме емкостной трехточки на элементах, подсоединенных к первому затвору и истоку полевого транзистора. Входной сигнал с антенны поступает на второй затвор транзистора. Полученный в результате преобразования сигнал звуковой частоты снимается со стока полевого транзистора.
Похожие схемные решения иногда встречаются и в зарубежной литературе.
Как, например, вот здесь:
Это тоже смеситель с совмещенным гетеродином. Здесь на части схемы, подключенной ко второму затвору, собран кварцевый генератор. Входной сигнал поступает на первый затвор. Продукты преобразования снимаются со стока.
Казалось бы, удобное схемное решение для простых конструкций, экономится минимум один транзистор и несколько навесных элементов. Но, почему то, схема смесителя с совмещенным гетеродином широко не применяется.
Поэтому и решил собрать приемник прямого преобразования со смесителем по схеме с совмещенным гетеродином, для того , чтобы протестировать работу именно этого смесителя.
Финальная принципиальная схема моего варианта приемника прямого преобразования со смесителем с совмещенным гетеродином:
Как видно, схема мало чем отличается от оригинальной.
Сигнал с антенны поступает на входной контур L1C2. С отвода катушки индуктивности, принятый сигнал поступает на второй затвор полевого транзистора КП327. На элементах, подсоединенных к первому затвору и истоку собран гетеродин. Гетеродин собран по схеме индуктивной трехточки. По частоте гетеродин перестраивается переменным конденсатором С8. Для выбранного диапазона 80м интервал перестройки частоты составляет 3590… 3750 кГц. Изменив соответствующим образом номиналы частотозадающих элементов гетеродина L2C4С6, приемник может быть перестроен для работы на других любительских диапазонах. Для диапазона 80 м количество витков и диаметры каркасов катушек индуктивности указаны на схеме. Полученный в результате преобразования сигнал звуковой частоты снимается со стока транзистора VT1 и поступает на ФНЧ. В качестве катушки ФНЧ применена универсальная магнитная головка от старого кассетного магнитофона. После ФНЧ отфильтрованный сигнал поступает на каскад предварительного усиления НЧ на транзисторе ВС547.
Усиленный сигнал ч
Приемник прямого преобразования на транзисторах КП303 (28
Этот самодельный транзисторный радиоприемник рассчитан на работу в диапазоне частот 28 — 29,7 МГц, может принимать сигналы любительских радиостанций,работающих с CW и SSB модуляцией.
Полоса пропускания 2500-3000 Гц. Чувствительность при отношении сигнал/шум 3/1 не хуже 0,7 мкВ. Подавление внеполосных сигналов AM и подавление сигнала гетеродина не хуже 60 дб. Такие, достаточно высокие характеристики достигнуты благодаря применению в смесителе приемника полевых транзисторов.
Принципиальная схема
Сигнал от антенны поступает на входной контур L1-C2-C3. Конденсатор С1 является разделительным. Согласование контура с антенной достигается благодаря автотрансформаторному подключению антенны (через отвод катушки L1).
Рис. 1. Принципиальная схема приемника прямого преобразования на транзисторах КП303 (28 — 29,7 МГц).
Смеситель построен на двух полевых транзисторах VT1 и VT2, представляющих собой высокочастотные ключи, поочередно открываемые противофазными полуволнами напряжения гетеродина, поступающего на их затворы.
В результате поочередного открывания ключей, включенных параллельно, они работают как один ключ, открываемый с частотой в два раза выше частоты сигнала управления, то есть частоты гетеродина.
Поэтому, частота гетеродина в данной схеме выбрана в два раза ниже частоты входного сигнала. Это обстоятельство положительно сказывается на стабильности частоты гетеродина, а то что полевые транзисторы обладают высоким входным сопротивлением, и как следствие, низким уровнем гальванической связи затворов с каналами, снижает проникновение сигнала гетеродина в антенную цепь.
Кроме того, паразитные емкости затвор — переход полевых транзисторов смесителя подключены к противофазным концам катушки L2, имеющей отвод, и образуют сбалансированный мост.
Благодаря этому, наводимое во входной цепи напряжение гетеродина существенно подавляется. Таким образом, исключается эффект синхронного детектирования наводок гетеродина, обычно имеющее место в типовой схеме приемника прямого преобразования с диодным смесителем.
В связи с тем, что каналы полевых транзисторов в открытом состоянии представляют собой эквивалент постоянного резистора и, по этому, не имеют нелинейности, свойственной диодам, такой смеситель не может детектировать АМ-сигналы.
Кроме того, тот факт, что каналы полевых транзисторов представляют собой эквивалент постоянного резистора, они и шумят не более обычного резистора. Такой низкий уровень шума смесителя позволяет получить высокую чувствительность приемника без применения входного усилителя РЧ.
Для получения наибольшей чувствительности при минимальных шумах необходимо чтобы соблюдалось условие открывания транзисторов на пиках гетеродинного напряжения. Для создания такого режима работы на каналы транзисторов, конкретно, на истоки, подается некоторое постоянное напряжение смещения через входной контур, от источника на элементах R10-VD4-C22-C23-R1-C4.
Величина этого напряжения смещения устанавливается подстроечным резистором R1 экспериментально, при налаживании приемника. Для транзисторов КП303И это напряжение должно быть около 2,5V, но, как уже сказано, более точно его следует подобрать при налаживании приемника по получению наибольшей чувствительности при минимальных шумах.
Гетеродин построен по дифференциальной схеме на двух полевых транзисторах VТ7 и VТ8. Частота гетеродина задается контуром L3-C5, который перестраивается в диапазоне 14-14,85 МГц.
Питание гетеродина стабилизировано параметрическим стабилизатором на стабилитроне VD3 и резисторе R9. Применение параметрических стабилизаторов для питания гетеродина и для формирования напряжения смещения на истоках транзисторов смесителя обеспечивает стабильность параметров приемника при колебаниях напряжения питания.
Продукт преобразования выделяется на стоках VТ1 — VТ2. Низкочастотный сигнал выделяется фильтром НЧ C8-L4-C9. Далее происходит усиление низкочастотного сигнала при помощи УНЧ, состоящего из предварительного усилителя на транзисторе VT3 и усилителя мощности на транзисторах VТ4-VТ6.
Переменный резистор R8 служит для регулировки громкости. С него усиленное напряжение ЗЧ поступает на усилитель мощности на транзисторах VТ4-VТ6. Первый каскад выполнен на транзисторе VТ4.
Конденсатор С19 служит для подавления ВЧ и РЧ сигналов, а так же, для устранения возможности самовозбуждения усилителя на высоких частотах.
Нагрузкой каскада на VТ4 является резистор R7 и базовые цепи транзисторов VТ5 и VТ6. Диоды VD1 и VD2, включенные в прямом направлении, создают разность потенциалов между базами VТ5 и VТ6, чтобы транзисторы не возникало искажений «ступенька».
Режим работы по постоянному току устанавливается резистором R6, таким образом, чтобы напряжение на эмиттерах VТ5 и VТ6 было приблизительно равно половине напряжения питания.
Усиленный по мощности сигнал поступает через конденсатор С20 на динамик В1 сопротивлением 8 Ом.
Детали и монтаж
Катушки L1-L3 намотаны на каркасах диаметром 7 мм с подстроечными сердечниками СЦР-1. За основу взяты каркасы УПЧИ, УПЧЗ от старых советских ламповых телевизоров. В цилиндрической части каждого из таких каркасов имеется по два подстроечных сердечника.
Нужно из каркаса эти подстроечные сердечники выкрутить, затем отпилить цилиндрически части каркасов, и каждую из полученных трубок еще распилить пополам. Затем в полученные половинки вкрутить по одному сердечнику. Таким образом, из одного каркаса получается два, каждый со своим сердечником.
ПРИЁМНИК ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Принципиальные схемы приёмника прямого преобразования на транзисторах. Назначение узлов.
1. Преселектор-усилитель радиочастоты.
В задачу этого блока входит ослабление сильных внедиапазонных мешающих сигналов, побочных каналов приёма, соответствующих частотам 2Fгет., 3Fгет. и т.д. и увеличение минимального уровня принимаемых в заданном диапазоне сигналов до уровня собственных шумов преобразователя (2), что способствует повышению чувствительности приёмника.
Преселектор усилитель — схема
Рис. 3. Схема полосового фильтра.
2. Преобразователь частоты.
Преобразователь осуществляет непосредственный перенос радиочастоты (РЧ) в звуковую частоту (ЗЧ). Он должен иметь высокий коэффициент передачи, малый уровень шума (для повышения чувствительности). В конструкции используется смеситель на встречно-параллельных диодах.
3. Гетеродин.
Гетеродин – генератор колебаний высокой частоты небольшой мощности. Гетеродин во многом определяет качество приёма радиостанции. Первое, очень важное требование, предъявляемое к гетеродину – высокая стабильность его частоты. Любая незначительная нестабильность гетеродина будет приводить к изменению тона телеграфного либо спектра телефонного сигналов. Другое, не менее важное требование состоит в отсутствии модуляции сигнала гетеродина шумом, фоном переменного тока, изменениями напряжения питания. Плавная перестройка частоты гетеродина осуществляется с помощью конденсатора переменной ёмкости.
Схема гетеродина приведена на Рис. 4.
4. Фильтр нижних частот (ФНЧ).
ФНЧ должен подавлять низкочастотные сигналы, частота которых верхней границы речевого спектра ( >3 кГц). Качество фильтра определяется в первую очередь числом фильтрующих звеньев (порядком). В конструкции приёмника использован однозвенный индуктивно-ёмкостный фильтр.
Схема фильтра нижних частот Рис. 5.
5. Усилитель звуковой частоты (УЗЧ).
В приёмнике прямого преобразования почти всё усиление происходит в УЗЧ. Он должен иметь большое усиление, порядка 10тыс. … 100тыс. раз, по возможности наименьший уровень шума, обладать достаточной мощностью для обеспечения работы телефонов или громкоговорителя. УЗЧ должен быть хорошо защищённым от наводок электромагнитных волн непосредственно на его вход, наводок по электропитанию.
Усилитель звуковой частоты (УЗЧ). Рис. 6.
В данной конструкции предусмотрен приём сигналов на головные телефоны с сопротивлением 50 Ом.
Конструкция и детали.
Перечень номиналов использованных деталей:
Преселектор-усилитель, преобразователь (1,2) см. рис.2.
Резисторы (мощностью 0,25 Вт):
- R1 — 560 Ом,
- R2 — 10 Ом,
- R3 — 100 Ом,
- R4 — 10 Ом,
- R5 — 1,8 кОм.
Конденсаторы:
- С1 — 10 н,
- С2 — 0,1 мкФ,
- С3 — 10 н,
- С4 — 10 н.
Диоды VD1, VD2 — КД503А.
Транзистор VT1 — КТ3102Г.
- Трансформатор Т1 — на ферритовом кольце 2000 НМ, 18 витков ПЭВ-0,15, намотка в три свитых провода.
Гетеродин. (3) Рис. 4.
Резисторы:
- R1 — 12 Ком,
- R2 — 12 кОм,
- R3 — 680 Ом,
- R4 — 220 Ом.
Конденсаторы:
- С1 — 220 пФ,
- С2 — 5-50 пФ КПЕ,
- С3 — 220 пФ,
- С4 — 470 пФ,
- С5 — 510 пФ,
- С6 — 0,1 мкФ.
Диод VD1 — КС168А.
Транзистор VT1 — КТ315А.
Фильтр нижних частот (ФНЧ). (4) рис. 5.
Конденсаторы:
- С1 — 47 н,
- С2 — 47 н,
Дроссель Т1 — на ферритовом кольце 2000 НМ, 250 витков ПЭЛШО-0,12.
Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) (5) рис.6.
Резисторы:
- R1 — потенциометр, 4,7 кОм,
- R2 — 22 кОм,
- R3 — 12 кОм,
- R4 — 10 кОм,
- R5 — 47 кОм,
- R6 — 47 кОм,
- R7 — 2,2 кОм,
- R8 — 12 кОм,
- R9 — 2,4 кОм.
Конденсаторы:
- С1 — 10 мкФ,
- С2 — 4,7 мкФ,
- С3 — 47 мкФ,
- С4 — 10 мкФ.
Транзисторы:
- VT1 — КТ3102Г,
- VT2, VT3 — КТ315А.
Итак, радиоприемник испытывался на коллективной радиостанции и показал хорошие результаты: услышано многие российские и зарубежные радиостанции. Приемник отлично подходит для начинающего радиолюбителя для наблюдений за диапазоном 40 метров. Автор работы: Голубкин Николай Сергеевич, г. Ростов-на-Дону.
Форум по приёмникам
Обсудить статью ПРИЁМНИК ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Приемники — Сайт prograham!
.приемники . приемники 2 приемники 3
Гетеродинный приемник начинающего коротковолновика
Приемник расчитан на диапазон 160 метров. Все три катушки одинаковы: они намотаны на цилиндрических каркасах диаметром 7 мм с феритовыми сердечниками. Каждая катушка содержит 40 витков провода ПЭЛ 0,12, намотаных виток к витку. При пересчете колебательных контуров, приемник можно настроить на любой из любительских диапазонов.
Приемник прямого преобразования
Карманный приемник знакомого радиолюбителя
Литература: Р-Д №21
Простой SSB приемник на 80м на ИМС TDA1083
Как-то пришла мне в голову идея создания простого «одночипового» SSB приемника. Т.е. хотелось создать простой и в тоже время относительно качественный приемник, который можно было бы собрать на одной ИМС и настроить за выходные дни. Пересмотрев пару десятков схем, я пришел к выводу, что наиболее подходящий вариант такой ИМС по соотношению цена/качество TDA1083 (аналог К174ХА10).
В результате получилась довольно простая конструкция (см. рис.1). Конечно назвать её «одничиповой» т.е. построенной только на ИМС TDA1083 уже нельзя, но принципиальная схема приемника усложнилась не намного !
Всю статью можно прочитать:http://www.cqham.ru/rx80m.htm
Супергетеродинный приемник на 40-метровый диапазон
Приемник предназначен для приема
любительских радиостанций работающих в
диапазоне 40 метров SSB или CW модуляцией.
Выполнен по классической суперегетеро-
динной схеме с однократным
преобразованием частоты. Диапазон принимаемых частот
лежит в пределах 7 — 7,3 МГц. Сигнал от антенной системы поступает на входной контур L1-C1-C2 настроенный на
середину диапазона принимаемых частот. Преобразователь частоты выполнен на двухзатворном полевом транзисторе VT1. На его первый затвор поступает сигнал от входного
контура, а на второй от генератора плавного диапазона. Генератор плавного диапазона выполнен на транзисторах VT3 и VT4. Собственно генератор — на транзисторе VT3. Его
частота определяется частотой настройки контура L6-C18-C19. Этот генератор работает на частотах от 2,5 до 2,8 МГц. На транзисторе VT4 выполнен буферный усилитель, его выходной контур настроен на середину генерируемого диапазона. Сигнал частоты гетеродина в пределах 2,5-2,8 МГц поступает на второй затвор полевого транзистора VT1.
В этом транзисторе происходит
преобразование частот. На его стоке возникает
комплекс частот, содержащий суммарную и
разностную частоту. Промежуточной
частотой является суммарная частота. Она
определена как 9,8 МГц. На эту частоту настроен
стоковый контур L2-C5. А разностную частоту
он эффективно подавляет.
С катушки связи L3 сигнал ПЧ поступает на кварцевый фильтр Z1 с центральной частотой 9785 кГц и полосой пропускания 2,4 кГц. В приемнике используется готовый
кварцевый фильтр промышленного производства, но при необходимости можно использовать и самодельный, сделанный из резонаторов на соответствующую частоту. Впрочем, частоту ПЧ можно изменить, если придется
использовать кварцевый фильтр на другую частоту. Это потребует соответствующей перестройки ГПД и контуров ПЧ. С выхода кварцевого фильтра сигнал ПЧ поступает на усилитель ПЧ выполненный на микросхеме А1. Здесь используется ИМС типа МС1350, предназначенная для работы в качестве усилителя ПЧ или ВЧ на частоте до
45 МГц. Микросхема имеет встроенную систему АРУ, которая здесь не используется. При желании ввести систему АРУ или ручную регулировку усиления нужно напряжение
АРУ подавать на её 5-й вывод. Это напряжение может быть до 5V, причем, с увеличением постоянного напряжения на выводе 5 коэффициент усиления снижается. Выходной каскад А1 имеет симметричную схему. К его выходам подключен выходной контур ПЧ L4-C11. Отвод катушки данного контура подключается к источнику питания
микросхемы. С катушки связи L5 усиленный сигнал ПЧ
поступает на демодулятор на полевом транзисторе VT2. Этот каскад сделан по схеме, аналогичной схеме преобразователя частоты на транзисторе VT1. На первый затвор поступает сигнал ПЧ, а на второй сигнал от опорного генератора на транзисторе VT5. Опорный генератор выполнен на транзисторе VT5, его частота задается частотой резонанса кварцевого резонатора Q1. При помощи конденсатора СЗО частоту генерации можно немного отклонить, чтобы обеспечить оптимальный режим демодуляции. Напряжение опорной частоты снимется с емкостного делителя на конденсаторах СЗЗ и С34 и поступает на второй затвор транзистора VT2. Демодулированный сигнал НЧ выделяется
на его стоке и через простейший ФНЧ на элементах C12-R5-C13 поступает через регулятор громкости R8 на выходной УНЧ, схема которого здесь не приводится. В качестве УНЧ можно использовать любой доступный УНЧ, например, о карманного приемника, либо сделать одно-двухкаскадный УНЧ с выходом на головные телефоны. Для намотки катушек колебательных контуров использована наиболее доступная
на сегодняшний день база, — каркасы от контуров блока цветности телевизора 3- УСЦТ. Напомню, что это пластмассовые каркасы диаметром 5 мм с подстроечными
сердечниками из феррита, диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм. Каркасы цилиндрические, гладкие (без секций). Все катушки намотаны проводом ПЭВ диаметром 0,23 мм. Катушка L1 содержит 4+10 витков, катушка L2 — 15 витков, катушка
L3 намотана на поверхность L2 ближе к верхнему краю каркаса, она содержит 4 витка, катушка L4 — 7,5 + 7,5 витков, катушка L5 намотана на поверхность L4 ближе к
верхнему краю каркаса, она содержит 4 витка, катушка L6 — 22 витка, катушка L7 — 15 витков. Катушка L8 — высокочастотный дроссель, его индуктивность может быть от 240 до 330 мкГн. Все конденсаторы должны быть на
напряжение не ниже 10V. Контурные конденсаторы должны иметь минимальную ТКЕ (температурный коэффициент нестабильности емкости). Переменный конденсатор С19 — одна секция переменного конденсатора с воздушным диэлектриком от старой радиолы. Такой конденсатор сейчас уже редко встречается в продаже, и скорее доступен на радиорынке, чем в магазине. При его отсутствии можно
использовать более современный конденсатор, например, конденсатор с твердым диэлектриком от карманных приемников. Если максимальная емкость этого конденсатора
составляет 230-250 пФ, то конденсатор С18 не нужен.
Конструктивно аппарат выполнен в корпусе, спаянном из листов двухсторонне фольгированного стеклотекстолита. Монтаж ведется на внутренней донной части корпуса,
объемным способом на «пятачках», вырезанных в фольге. Переменный конденсатор, переменный резистор, а так же разъемы устанавливаются на переднюю панель.
Снегирев И.
Простой приемник прямого преобразования
Резистором R18 выставляется правильная форма синусоиды при максимально возможной амплитуде
Коротковолновый приемник на 40 метров
Простой приемник для наблюдения на диапазон 40 метров собран на
микросхеме NJM3357. Это полный аналог микросхемы MC3357. В схеме применяется ЭМФ-500-3Н(3В) Гетеродин перестраивается в диапазоне 6,5-6,7 или 7,5-7,7 мгц в зависимости от примененного ЭМФ.
Вообще здесь можно применить и другие фильтры. Например, если мириться с расширением полосы пропускания до 6-10 кгц можно поставить обычный пьезокерамический фильтр от карманного
радиовещательного приемника на частоту 455 или 465 кгц. В этом случае С14 , С15 и С16 удаляют, между выводами 3 и 4 микросхемы включают резистор 2,0 ком Резонатор Q1 меняется соответственно на
455 или 465 кгц. Здесь также можно применить пьезофильтр, подключая общий (земляной) вывод и «вход» или «выход» (подбирается эксперементально).
Катушки L1 и L2 расчитываются по общепринятой методике с отводом от 1/5 колличейства витков. Катушка L3-на ферритовом кольце диаметром 10 мм и содержит 18
витков провода ПЭВ 0,31. L4-дросель 220 мкгн.
Приемник прямого усиления с Q-умножителем
Катушка магнитной антенны L1 и конденсатор переменной емкости С1 образуют колебательный контур, перекрывающий, с некоторым запасом, все частоты СВ диапазона (525….1605 кГц). Сигнал нужной
радиостанции, принятый антенной и выделенный этим контуром, поступает на затвор транзистора и модулирует ток, проходящий от батареи питания через канал транзистора (промежуток сток-исток). Этот
ток проходит еще и через катушку обратной связи L2, восполняя потери в контуре. Для регулировки обратной связи служит переменный резистор R1, уменьшение его сопротивления увеличивает обратную
связь, а с ней и чувствительность, вплоть до возникновения самовозбуждения — генерации собственных колебаний в контуре, что легко обнаружить по свисту, изменяющемуся при настройке — биениям
собственных колебаний с несущими колебаниями принятого сигнала. Для магнитной антенны желательно выбрать ферритовый стержень марки 400НН или 600НН большого размера. Из распространенных хорошо
подойдет 400НН диаметром 10 и длиной 200 мм (от приемника Ленинград, к примеру). В середине стержня надо намотать бумажную трубочку, а на нее — катушку L1 из 60 витков провода ПЭЛШО диаметром
0,2…0,3 мм. Затем, не обрывая провод, сделать отвод, и намотать в ту же сторону еще 5 витков — катушку L2. После изготовления, для защиты от влаги, катушки желательно пропитать парафином.
Вполне подойдет и готовая катушка магнитной антенны СВ диапазона от того же, или подобного приемника. На ней, как правило, есть и катушка связи, которая послужит как L2. КПЕ также можно взять от
любого старого транзисторного приемника, соединив две его секции параллельно, если емкость одной окажется недостаточной для настройки на самые нижние частоты СВ диапазона. Для регулятора обратной
связи подойдет переменный резистор любого типа с номиналом от 33 до 68 кОм, желательно с выключателем питания S1.
Ввести диапазон 160 м оказалось очень просто: надо, не изменяя катушки магнитной антенны, последовательно с основным КПЕ С1 включить растягивающий С1а, значительно меньшей емкости. Если с
основным КПЕ приемник перекрывал СВ диапазон 540…1600 кГц, то при уменьшении контурной емкости диапазон перестройки перемещается выше, на 1800…2000 кГц. Настройку по-прежнему ведем основным
КПЕ С1, но она становится значительно плавнее из-за меньшего перекрытия по частоте. Для приема телеграфных (CW) и однополосных (SSB) любительских станций обратную связь надо установить немного
выше порога генерации.
После правильного налаживания на описанный приемник вечером удалось прослушать на СВ работу радиостанций большинства европейских столиц, а также ряда арабских и среднеазиатских станций. На 160 м принято много станций Европейской части России, Западной Сибири, Украины и Прибалтики, причём, только на магнитную антенну самого приемника, безо всяких внешних антенн. Испытания проводились в пригороде Москвы, в деревянном доме. В тяжелых условиях (железобетонный дом, нижние этажи) рекомендую поместить магнитную антенну приемника у окна. Не старайтесь окружать ее другими деталями, это снижает добротность. Лучше, если вокруг антенны останется 10…20 см свободного места.
Владимир Поляков, RA3AAE
Простой приемник коротковолновика
Используя микросхемы разработанные для бытовой аппаратуры можно изготовить несложный приемник для наблюдений за работой радиолюбительских станций.
Он собран на трех интегральных микросхемах по супергетеродинный схеме и содержит минимум намоточных узлов. Каскады радио и промежуточной частот выполнены на ТЕА5570. Двухконтурный полосовой фильтр с емкостной связью между контурами собран на L2C4C7L3C9. Для согласования с антенной и нагрузкой применены катушки связи L1 и L4. Входное сопротивление ТЕА5570 близко к 50 Ом. R1 служит нагрузкой смесителя. ПЧ сигнал фильтруется кварцевым фильтром лестничного типа, собранный на 4-х резонаторах. На VT1 выполнен предварительный усилитель ПЧ. Выход внутреннего усилителя ПЧ микросхемы и вход смесителя DА2 связаны через широкополосный трансформатор Т1. Через С17 сигнал ПЧ поступает на усилитель АРУ. С23 и С27 — внешние элементы обратной связи генератора смесительного детектора. Подстройкой L6 можно в небольших пределах изменять его частоту. С20R7C22 – простейший фильтр на выходе смесителя. R8 – служит для регулировки громкости.
Расположение печатных проводников и элементов показано на рис. При монтаже С13-С15 и L15 использован навесной монтаж. Точка соединения С13С14L5 находится на выводе этой катушки, а правый ( по схеме ) вывод С15 подключен к общему проводу.
В конструкции предусмотрены резисторы типов С1-4, С2-23, МЛТ, переменный резистор СП4-1А. Конденсаторы любые малогабаритные, а С15 – малогабаритный с воздушным диэлектриком от УКВ блока переносного приемника. Катушки L1L2L3L4L6 намотаны на полистероловых каркасах диаметром 5мм с подстрочниками из карбонильного железа от броневых магнитопроводов СБ-12. L2L3 содержат 50 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,1мм, L1 и L4 – по 5 витков такого же провода, L6 – 30 витков. Гетеродинная катушка L5 намотана на каркасе диаметром 8 мм с подстрочным ферритовым подстроечником М100НН-2С 2,8*7,2 и содержит 14 витков с отводом от 3-го витка. Трансформатор Т1 изготавливается на кольцевом магнитопроводе типоразмера К7*4*2 из феррита с начальной магнитной проницаемостью 600…1000. Первичная обмотка содержит 20 витков ПЭВ-2 0,25, вторичная – 10 витков. Что бы исключить повреждение витков, ферритовое кольцо до намотки нужно обмотать слоем лакоткани.
Кварцевые резонаторы ZQ1-ZQ5 на частоту – 8,867238МГц. Резонаторы для кварцевого фильтра необходимо предварительно подобрать что бы их резонансная частота отличалась не более чем на 100Гц. Это можно сделать с помощью простейшего измерительного генератора. Частота генерации измеряется цифровым частотомером.
В качестве ВА1 можно использовать любую динамическую головку с сопротивление 8…50 Ом.
После сборки устройства перед первым включением нужно внимательно осмотреть плату на наличие замыканий и других дефектов. Настройку начинают с установки границ перестройки гетеродина подбором С14. При изменении емкости конденсатора от максимума до минимума частота должна меняться в пределах 10672…10862 кГц.
Частота образцового генератора устанавливается на нижнем скате частотной характеристики кварцевого фильтра подстройкой катушки L6. В авторском варианте частота была близка к 8862 кГц. Частоту этого генератора можно проконтролировать с помощью частотомера, подключив его через конденсатор 82…120пФ к выводу 7 DA2. Выходной полосовой фильтр удобно настраивать с помощью измерителя частотных характеристик. При его отсутствии можно воспользоваться комплектом из генератора радиочастоты и осциллографа, или высокочастотного мультиметра, однако можно настроить ДПФ и по громкости принимаемый радиостанций.
Литература – Радио 10-2007 ( автор – А. Темерев)
Схема ППП на 80 метров от US5QBR
Схема настолько проста и захватывающая, что пройти мимо невозможно. Остается только вспомнить — «все гениальное — просто!» и взять в руки паяльник…
Как говориться, без комментариев.
Приемник прямого преобразования на диапазон 40 метров
В рамках статьи Детекторный AM-приемник: теория и практика мы сделали наш первый радиоприемник. Надо признать, что данный приемник оставляет желать лучшего. Принять на него можно только мощные широковещательные AM-радиостанции. Притом, слышны они преимущественно в ночное время, и в динамике звучат совсем негромко. Сегодня мы познакомимся с более серьезной конструкцией — приемником прямого преобразования.
Примечание: Для повторения описанного приемника не требуется какое-либо сложное оборудование вроде анализатора спектра. Почти все компоненты, из которых состоит приемник, просто работали с первого раза и не требовали никакой настройки. Исключением является только гетеродин, в котором требуется подобрать кварцевые резонаторы и номинал катушки. Для его настройки подойдет любой КВ-приемник, например, тот же RTL-SDR v3.
Теория
Рассмотрим структурную схему приемника прямого преобразования:
Иллюстрация позаимствована из The ARRL Handbook. Идея в следующем.
Сигнал с антенны проходит через фильтр. Фильтр оставляет только те частоты, которые мы можем захотеть принять. Например, для радиолюбительского диапазона 40 метров, это будут частоты 7.0-7.2 МГц. На схеме фильтр изображен вместе с предусилителем. С его помощью сигнал можно усилить на несколько децибел. Но, строго говоря, предусилитель не является обязательным. Далее идет смеситель, который перемножает сигнал с антенны с сигналом от гетеродина. Гетеродин имеет частоту, близкую к той, которую мы хотим принять. Допустим, нас интересует телеграфный сигнал на 7.011 МГц. При частоте гетеродина 7.010 МГц на выходе смесителя сигнал окажется на 7.011 МГц минус 7.010 МГц или ровно 1 кГц, что попадает в интервал от 20 Гц до 20 кГц, которые может слышать человек. Затем этот сигнал проходит через фильтр нижних частот (ФНЧ), усилитель низкой частоты (УНЧ) и воспроизводится на динамике или в наушниках.
Если вы помните, как работает смеситель, то можете обратить внимание на небольшую проблему. Допустим, на частоте 7.009 МГц также работает какой-то радиолюбитель. Тогда на выходе смесителя его сигнал окажется на той же частоте 1 кГц. То есть, два совершенно разных сигнала смешаются в один. Это называется зеркальный канал (image frequency).
Описанная проблема является главным недостатком приемника прямого преобразования. Также она является основной причиной, почему большинство современных приемников являются не приемниками прямого преобразования, а супергетеродинами. С другой стороны, описанный эффект может быть по-своему интересен, особенно если вы никогда не слышали его вживую. Главное же преимущество приемника прямого преобразования — простота конструкции.
Домашнее задание: Вещательные AM-радиостанции в диапазоне 41 метр идут с шагом 5 кГц: 7.205 МГц, 7.210 МГц, 7.215 МГц, и так далее. Каждая радиостанция занимает полосу в 5 кГц. Если сделать приемник прямого преобразования на этот диапазон, будет ли для него актуальна проблема зеркального канала? Объясните ответ.
Практика
Сделаем приемник на телефонный участок радиолюбительского диапазона 40 метров. Воспользуемся гетеродином из статьи Генератор переменной частоты Super VXO, а также смесителем из заметки Диодный кольцевой смеситель: теория и практика. Таким образом, нам остается сделать только фильтр ВЧ, предусилитель, ФНЧ, а также УНЧ.
Фильтр ВЧ был сделан по следующей схеме:
Это фильтр Чебышева нижних частот 7-го порядка. Фильтр был рассчитан в Elsie, а затем подогнан под имеющиеся компоненты в LTspice. Для запуска Elsie под MacOS я использую CrossOver. Почему был использован фильтр нижних частот вместо полосно-пропускающего фильтра? Просто в данной задаче нижние частоты нам не мешают, а компонентов в ФНЧ потребуется меньше. Кроме того, ФНЧ имеет меньшие вносимые потери.
В моем исполнении фильтр получился таким:
А вот его АЧХ:
Помним, что выход нашего гетеродина богат гармониками. Поэтому необходимо получить как можно большую аттенюацию в диапазоне 20 метров. Иначе приемник будет одновременно принимать станции с двух или более радиолюбительских диапазонов. Теперь допустим, что некая радиостанция проходит на 20 метрах с уровнем S9+20, и мы используем двухдиапазонную антенну на 20 и 40 метров. Тогда наш приемник будет принимать сигнал с уровнем примерно:
>>> (9*6+20-51.8)/6
3.7000000000000006
… S3-S4. Это все еще достаточно много. Для решения проблемы можно сделать второй такой же фильтр и поставить его на выходе гетеродина. Правда, это не спасет от нечетных гармоник, потому что они создаются самим смесителем. Также мы помним, что смеситель создает и другие артефакты. Более выигрышным решением будет поставить второй фильтр следом за первым, добившись еще большей аттенюации на 20 метрах. Впрочем, в своем приемнике я не стал использовать второй фильтр. Это бессмыслено, поскольку в моем QTH на 40 метрах уровень шума сильно выше S4.
Делать предусилитель изначально не планировалось. Выяснилось, что приемник работает и без него, однако радиолюбителей слышно довольно тихо. Причина, как я думал на тот момент, могла быть в слишком низком уровне сигнала от гетеродина для оптимальной работы смесителя. Мы знаем, что диодному кольцевому смесителю требуется уровень LO порядка 7 dBm. Выход же нашего LO составляет 4 dBm.
Был рассчитан усилитель примерно на 10 dB:
Можно заметить, что 4 dBm + 10 dB это больше, чем нам нужно. На то есть две причины. Во-первых, меня беспокоило, что усиление может оказаться меньше расчетного. Добавить небольшой аттенюатор всегда проще, чем переделывать усилитель. Во-вторых, на самом деле диодный кольцевой смеситель хорошо работает и с уровнем LO 10-13 dBm.
Схема взята из книги Hands-On Radio Experiments за авторством Ward Silver, NØAX и слегка адаптирована под имеющиеся компоненты и требуемый уровень усиления. Похожую схему можно найти в статье «A Beginner’s Look at Basic Oscillators», написанной Doug DeMaw, W1FB для журнала QST за февраль 1984 года, и вошедшую в книгу QRP Classics. В обоих источниках схема приводится в качестве буфера для VXO. Это обычный каскад с общим эмиттером (common-emitter amplifier). Трансформатор L1-L2 преобразует нагрузку 50 Ом в 50×(12/3)2 = 800 Ом, которые транзистор и видит на коллекторе.
Усилитель получился вот таким:
Он был проверен при помощи анализатора спектра со следящим генератором. На частотах от 1 до 30 МГц получилось усиление от 9 до 13 dB. На 7 МГц усиление составило 11 dB.
Впрочем, усиление сигнала от LO не дало желаемого эффекта. Зато усиление отфильтрованного сигнала с антенны позволило существенную повысить уровень аудио-сигнала. В таком положении усилитель и был оставлен.
УНЧ был сделан на базе популярной интегральной схемы LM386 по схеме из даташита [PDF]:
Конденсаторов на 250 мкФ не нашлось, поэтому я использовал 220 мкФ. На одной плате с УНЧ был размещен небольшой RC-фильтр. Резистор 3.3 кОм с конденсатором 15 нФ дают полосу по уровню -3 dB около 3 кГц, в самый раз для SSB:
>>> 1/(2*pi*3300*15/1000/1000/1000)
3215.251375593845
Стоит напомнить, что крутизна АЧХ такого простого фильтра составляет лишь 6 dB на октаву (удвоение частоты). Если в ±15 кГц будет работать мощная станция, мы также услышим ее в наушниках, что есть большой минус. Плюс же такого решения заключается в интересном, необычном звучании приемника. Также он создает эффект «панадаптера» в мозгу пользователя. С более сложными фильтрами я хотел бы поэкспериментировать отдельно.
Плата с RC-фильтром и УНЧ:
LM386 имеет выходную мощность 0.325 Вт и рассчитан на нагрузку 8 Ом. С типичными наушниками-затычками 16 Ом 0.1 Вт к УНЧ нет никаких претензий. Закрытые наушники 38 Ом 1.6 Вт звучат очень громко. В тихой комнате их можно использовать в качестве динамика.
Результат
Все перечисленные компоненты были помещены в корпус от сгоревшего компьютерного блока питания, который мне любезно подарил сосед:
Сигнал идет по отрезкам кабеля RG-174. Между компонентами не помешали бы экранирующие перегородки. Делать я их пока не стал. Во-первых, работает и без них, а во-вторых, приемник планируется дорабатывать.
В корпусе имеется большое отверстие под вентилятор. Его было решено закрыть при помощи оргстекла:
Решетка расположена очень удачно. В будущем я собираюсь разместить за ней динамик. Конечно же, к такому корпусу я не мог не сделать подсветку:
Приемник питается напряжением от 9 до 13.8 В. Первое соответствует батарейке «крона», второе — стандартному напряжению питания КВ-трансиверов. Потребление тока составляет порядка 35-60 мА, в зависимости от напряжения питания и громкости.
Fun fact! Используя описанные принципы, можно сделать приемник на телеграфный участок диапазона 40 метров, телефонный участок диапазона 80 метров, да и вообще любой диапазон, не обязательно радиолюбительский.
Если у вас нет полноразмерной КВ-антенны, это не страшно. Приемник работает с небольшой телескопической антенной или куском провода длиной около метра. Конечно, на такую антенну вы примите меньше станций, особенно если проживаете в городе с высоким уровнем шума от импульсных блоков питания и всякого такого.
Заключение
Безусловно, это не самый выдающийся КВ-приемник на свете. Но он работает, и довольно сносно. Представленную конструкцию можно использовать, как основу для будущих экспериментов. В приемник можно добавить S-метр, частотомер, схему автоматической регулировки усиления (АРУ), улучшить НЧ-фильтр и добавить встроенный динамик.
А на этом у меня все. Как обычно, буду рад вашим комментариям и вопросам.
Дополнение: В приемник был установлен динамик 8 Ом 1 Вт диаметром 75 мм. За счет объема корпуса он звучит очень громко, даже когда ручка регулировки громкости повернута лишь наполовину.
Дополнение: Вас также могут заинтересовать статьи Простой CW-передатчик на диапазон 40 метров и Самодельный QRP трансивер на диапазон 40 метров.
Метки: Беспроводная связь, Любительское радио, Электроника.
FM-детектор с ФАПЧ для приемника прямого преобразования
ЧМ-детекторы приемников прямого преобразования должны отвечать некоторым спорным требованиям. Детектор должен иметь высокую чувствительность, а селективность должна быть как можно лучше, потому что она определяет селективность приемника. Причем приемник должен надежно работать даже при изменении входного сигнала в широком диапазоне, а, как известно, параметры ФАПЧ зависят от уровня входного сигнала (см. Статьи «Характеристики FM-демодуляторов с ФАПЧ», «Радио» , 1978, 9, с.37-39).
Система ФАПЧ без фильтра обеспечивает широкую полосу пропускания для выходных сигналов, но имеет низкую избирательность. Система ФАПЧ с пропорционально-интегрирующим фильтром может обеспечить либо улучшенную избирательность (если частота среза фильтра совпадает с полосой пропускания контура), либо широкую полосу пропускания для сигналов (на высоких уровнях), но с низкой избирательностью. Система ФАПЧ с интегрирующим фильтром обеспечивает максимально высокую избирательность, но при сигналах высокого уровня возникает нежелательное повышение частотной характеристики на частотах от десятков до сотен килогерц.Подъем вызывает автоколебания системы, если полоса пропускания ограничена. Хотя это происходит на ультразвуковых частотах, автоколебания модулируют гетеродин, поэтому гетеродин будет генерировать другие частоты, а приемник будет принимать несколько каналов одновременно. Более того, это может привести к нелинейным искажениям из-за насыщения усилителя постоянного тока.
Есть два способа решить проблему — стабилизировать входной сигнал на каком-то уровне или синтезировать параметры контура, позволяющие работать в широком диапазоне сигналов.
Блок-схема приемника с синхронным детектором
Радиочастотный (RF) усилитель с автоматической регулировкой усиления (AGC) может использоваться для стабилизации уровня входного сигнала. Но в контуре ФАПЧ нет напряжения, пропорционального только амплитуде входного сигнала — если частоты гетеродина и входного сигнала совпадают, то напряжение ошибки на выходе усилителя постоянного тока равно нулю. Следовательно, чтобы получить напряжение АРУ, нужно добавить к приемнику дополнительный канал.Блок-схема приемника, основанного на этом принципе, показана на рисунке 1. Это блок-схема приемника с синхронным демодулятором, который отслеживает как частоту, так и амплитуду входного радиочастотного сигнала.
Рисунок 1
РЧ-усилитель A1 усиливает входной сигнал, и сигнал подается на микшеры каждого канала. Канал отслеживания частоты содержит смеситель U1, фильтр Z1 контура обратной связи, усилитель A2 постоянного тока и варикап V1. Варикап настраивает гетеродин G1.Сигнал гетеродина проходит через фазовращатель, он сдвигает фазу сигнала на 90 ° между сигналами, которые поступают в смесители. В случае использования встречно-параллельного диодного смесителя с F S — 2F LO фазовый сдвиг составляет 45 °. Если сигнал синхронизирован, фазовый сдвиг в контуре между сигналами ВЧ и гетеродина составляет 90 ° на смесителе U1. В этом случае фазы сигналов ВЧ и гетеродина канала отслеживания амплитуды согласованы по фазе, поэтому на выходе смесителя появляется постоянное напряжение.Напряжение постоянного тока пропорционально амплитуде радиочастотного сигнала. Это напряжение проходит через фильтр Z2 и усиливается усилителем постоянного тока A3, а затем подается на детектор АРУ E1, который регулирует усиление ВЧ усилителя A1.
Для приема FM лучше сделать оба канала идентичными. Детектор АРУ может быть построен на основе общей диодной схемы, но без разделительного конденсатора, чтобы позволить системе АРУ работать в режиме частоты биений, то есть перед фиксацией частоты, а также в режиме отслеживания, когда в отслеживании амплитуды присутствует постоянное напряжение. канал.Конечно, блоки U2 и Z2 должны быть выполнены без разделительных конденсаторов. Выход извещателя AGC должен быть подключен к RC-цепи с постоянной времени 0,05 … 0,1 секунды.
Приемник, построенный на этом принципе, может принимать радиостанции AM на длинных, средних и коротких волнах. Система ФАПЧ должна иметь довольно медленное время отклика, полосу пропускания в несколько Гц. Частота среза Z2 должна быть примерно 3 … 8 кГц.
Приемник с синхронным детектором может иметь очень высокие характеристики приема радиостанций AM и FM.Если использовать фильтр нижних частот для приема AM, приемник может обеспечить такую же хорошую избирательность, как приемник с кварцевым фильтром. Искажения, вызванные замиранием РЧ-сигнала, практически устранены из-за напряжения гетеродина на смесителе U2. Это напряжение служит несущей, и его значение намного превышает уровень радиосигнала. Благодаря АРУ, которая поддерживает уровень сигнала, интегрирующий фильтр с частотой среза 15 кГц (это верхняя частота модуляции) может использоваться в контуре для приема FM-радиостанций.Полоса пропускания должна быть порядка 20 … 30 кГц, это обеспечивает высокую избирательность приемника. Небольшое повышение частотной характеристики на более высоких частотах может быть компенсировано подключением RC-цепи к выходу детектора. Диапазон слежения может быть расширен за счет использования пропорционально-интегрирующей сети.
Система ФАПЧ с линейной характеристикой фильтра
Давайте рассмотрим другой способ создания FM-приемника прямого преобразования, который может работать с широким диапазоном входных сигналов, путем оптимизации контура ФАПЧ без АРУ или какой-либо другой системы.Анализ разомкнутых и замкнутых контуров, описанный в упомянутой выше статье, привел к выводу, что максимальная скорость спада интегрирующего фильтра в контуре составляет 20 дБ / декаду, а крутизна характеристики разомкнутого контура — 40 дБ / декада. (линия 1 на рисунке 2). В этом случае система находится на грани устойчивости, т.е. рост АЧХ стремится к бесконечности. Ширина полосы соответствует точке, где линия 1 пересекает горизонтальную ось. Если уровень сигнала изменяется (горизонтальная ось перемещается), полоса пропускания изменяется незначительно.Минимально возможная крутизна характеристики контура составляет 20 дБ / декаду, что соответствует системе ФАПЧ без фильтра (линия 2 на рисунке 2). В этом случае полоса пропускания изменяется линейно по отношению к уровню сигнала, а селективность очень низкая. Приемник прямого преобразования с такими параметрами — дело нехорошее — он нестабилен или имеет низкую селективность. Нехорошо, если характеристика петли имеет резкие изгибы, потому что при изменении уровня сигнала (в момент, когда уровень сигнала пересекает резкий изгиб), форма АЧХ также меняется.
Рисунок 2
Рассчитана частотная характеристика разомкнутого контура ФАПЧ с линейной характеристикой. Кривая частотной характеристики расположена между линиями 1 и 2, для создания системы с этими параметрами требуется более сложная схема, чем простая RC-сеть. Характеристика 3 на рисунке 2 имеет крутизну 34 дБ на декаду, крутизна характеристики 4 — 30 дБ / декаду. Поэтому параметры интегрирующего фильтра в контуре должны иметь крутизну 14 дБ и 10 дБ на декаду.Фазовый сдвиг фильтра с линейной характеристикой составляет -90 ° на 20 дБ / декаду. Сдвиг фазы для линий 1, 2, 3 и 4 составляет соответственно -150 ° (система нестабильна), -90 °, -153 ° и -135 °. Запас фазовой стабильности для линий 3 и 4 составляет 27 ° и 45 ° соответственно. Следовательно, система с этими параметрами устойчива.
Предварительно рассчитанные характеристики K L F / F U для замкнутого контура с линейными характеристиками 3 и 4 показаны на рисунке 3. При изменении уровня сигнала форма этих кривых остается прежней, но полоса пропускания увеличивается. .Повышение высоких частот составляет 7 дБ для кривой 34 дБ / декада и только 2,2 дБ для кривой 30 дБ / декада. Избирательность этой системы ФАПЧ хуже, чем у системы с интегрирующим фильтром, но лучше, чем у системы без фильтра или системы с пропорционально-интегрирующим фильтром.
Рисунок 3
Синтез линейного отсекающего фильтра
Можно создать фильтр с крутизной среза 10..14 дБ / декаду, последовательно соединив пропорционально-интегрирующие сети (см. Рисунок 4, А).Эти сети должны давать лестничную кривую (см. Рисунок 5). Параметр м должен быть выше, чем шаг последовательности F C1 / F C2 = F C2 / F C3 = …), а после горизонтальных участков кривой должен следовать наклон части кривой. Можно получить характеристики с крутизной в диапазоне от 0 до 20 дБ на декаду, изменив параметр м . Количество фильтрующих элементов можно уменьшить, комбинируя последовательно включенные резисторы и изменяя номиналы резисторов, включенных параллельно (см. Рисунок 4, Б).Сети R1C1, R2C2 и т.д., подключенные в обратную связь операционного усилителя с коэффициентом усиления K 0 , позволяют уменьшить значения этих RC-составляющих в K 0 раз. Реальная частотная характеристика фильтра будет иметь довольно плавную форму, если шаг не слишком большой. Сети RC сделают форму более плавной.
Рисунок 4
Рисунок 5
Реальная схема ЧМ демодулятора
Частотная характеристика FM-детектора на основе лестничного фильтра с крутизной 30 дБ / декада показана на рисунке 6.Частота среза первого каскада составляет 1 кГц для полосы пропускания 12,5 кГц и диапазона захвата 50 кГц при минимальном («нулевом») уровне сигнала. Линейная форма частотной характеристики фильтра достигается путем аппроксимации трех ступеней с m = 0,1 и 10-кратным шагом по частоте. Таким образом, частотная характеристика равна 60 дБ (в 1000 раз) по частоте и 90 дБ по амплитуде. На частотах выше 300 кГц частотная характеристика фильтра имеет слегка наклонный участок (диапазон a-b на рисунке 6).Немного наклонная часть необходима для компенсации паразитных емкостей и сопротивлений усилителя, фазового детектора и цепи управления. Паразитные емкости и сопротивления делают наклонную часть частотной характеристики более крутой (см. Рисунок 6, c-d). Диапазон входного сигнала такой конструкции более 60 дБ, это зависит от паразитных параметров. Для стереофонического приема уровень входного сигнала должен быть увеличен на 18 дБ, тогда ширина полосы 50 кГц и диапазон захвата 400 кГц.
Рисунок 6
Если диапазон захвата F LR равен девиации частоты FM-сигнала (0,05 МГц), коэффициент усиления фазового детектора K d = 0,35, коэффициент усиления усилителя постоянного тока K 0 = 700 и крутизна управляющей составляющей q = 1 МГц / В. Чувствительность детектора для моносигнала можно рассчитать по следующей формуле:
U S = F LR / (K d * K 0 * q) = 0,05 / (0,35 * 700 * 1) = 200 мкВ
Максимального уровня входного сигнала более чем достаточно — он равен 0.1 В. Для такого диапазона сигнала имеет смысл использовать усилитель ВЧ с АРУ. Конечно, РЧ-усилитель должен быть настраиваемым. Усилитель должен иметь добротность 70 … 100, что позволяет получить полосу пропускания не более 0,7 … 1 МГц. Для высоких уровней сигнала диапазон захвата может быть ограничен подключением антипараллельного диодного ограничителя между усилителем постоянного тока и варикапом. Ограничитель ограничивает напряжение до 0,5 … 1 Вольт. При точной настройке на радиостанцию лимитер не влияет на систему, поскольку звуковой сигнал на выходе детектора равен ΔF / q, его напряжение меньше 0.05 В.
Схема приемника FM с прямым преобразованием
Принципиальная схема показана на рисунке 7. Радиочастотный сигнал от антенны (или от радиочастотного усилителя) поступает в резонансный резервуар L1C1, он настраивается на среднюю частоту (66..73 МГц) диапазона радиовещания (это — полоса OIRT), то дальше сигнал идет на встречно-параллельный смеситель с диодами V1, V2. Напряжение гетеродина (33 … 36,5 МГц) идет с катушки связи L3, затем через конденсаторы C2, C3 на диоды смесителя.Подстроечный резистор R1 используется для балансировки смесителя и усилителя. Лестничный фильтр основан на R3, R5C8, R6C9, R7C10. Фильтр включен в цепь обратной связи усилителя. Схема гетеродина, управляемого напряжением, выполнена на транзисторе V3. Варикапы V4 и V5 используются для настройки и управления частотой соответственно. Сеть R10C13 подключена к выходу демодулятора для коррекции предыскажений. Катушки L1 и L2 намотаны на формирователи диаметром 8 мм с ферритовыми заготовками с использованием медной эмалированной проволоки диаметром 0 мм.8 мм (AWG 20). L1 имеет 5 витков, L2 — 8 витков, на втором повороте они отводятся. Катушка L3 намотана поверх L2, она имеет 2 витка эмалированного медного провода диаметром 0,2 мм (AWG 32).
Цепи приемника
Страница 1 | ||||||
| ||||||
| Ссылки на электронные схемы, электронные схемы, проекты для инженеров, любители, студенты и изобретатели: | ||||||
| ||||||
| Индуктивный импульсный приемник 175 кГц — эта схема более подробно обсуждается в Журнал экспериментаторов.Катушка приемника диаметром шесть дюймов обнаруживает кольцевой сигнал. от вышеуказанного передатчика и используйте один транзистор NPN, чтобы обеспечить достаточно усиление для удобного просмотра сигнала на осциллографе …. [Разработано Дэвидом А. Джонсон] | ||||||
| 2-х транзисторный передатчик (Роб ван дер Вейден) — компактный 2-х транзисторный передатчик для использования на частотах VHF .. (схема / схемотехника добавлена 8/08) | ||||||
| Импульсный блок питания мощностью 2 Вт — в этом небольшом импульсном блоке питания используется Schmitt Генератор запуска используется для управления переключающим транзистором, который подает ток на небольшой индуктор.Пока транзистор включен, энергия сохраняется в катушке индуктивности и высвобождается. в цепь нагрузки при выключении транзистора. Выходное напряжение зависит от сопротивление нагрузки и ограничивается стабилитроном, который останавливает генератор, когда напряжение достигает примерно 14 вольт. Более высокое или более низкое напряжение можно получить, отрегулировав делитель напряжения, питающий стабилитрон. КПД составляет около 80% при высоком Q индуктор …. [сайт Билла Боудена] | ||||||
| Приемник для игрушечных автомобилей 27 МГц — (электронная схема добавлена 4/05) [Питер Якаб, Инженер-электрик, инженер информатики] | ||||||
| Приемник световых импульсов 2uS — Хотя LF357 — устаревшая деталь, эта схема дает вам представление о том, как построить чувствительный модулированный датчик света с высокой устойчивостью к окружающему свету.В первом разделе используется Индуктор 100 мГн как эффективная схема преобразования тока фотодиода в напряжение. [Дизайн Дэвида А. Джонсона] | ||||||
| 32-битный последовательный приемник 57,6 кбод TTL и CMOS — (схема / схема добавлено 06.06) | ||||||
| 4-полосный преселектор с двойной настройкой — схема требует ВЧ-входа, который может быть от длиннопроволочной или рамочной антенны.Предусилитель имеет диапазон от 550 кГц (средневолновый). до 30 МГц в SW диапазоне. Входной переключатель S1 подает напряжение на набор реле, которые включите соответствующие катушки …. [Разработано Дэвидом Сейлзом] | ||||||
| Приемник прямого преобразования 40 метров — Использование схемы приемника прямого преобразования как описано здесь, можно слушать радиолюбительские сигналы QSO как в CW, так и в SSB режиме. в 40-метровом диапазоне.Схема использует. | ||||||
| 40-метровый ресивер Popcorn Superhet — схема без излишеств, относительно недорогой суперхет-приемник CW с промежуточной частотой 4,00 МГц. Нет АРУ или Регулировка РЧ-усиления, однако этот приемник хорошо справляется с большими сигналами. В этом ресивере используется всего 6 биполярных транзисторов и операционный усилитель для разумной громкости. наушники. Много …. (дизайн добавлен 05.08) | ||||||
| Приемник прямого преобразования длиной 40 м — создание практичного и удобного прямого приемник-преобразователь для диапазона 40 м CW не так прост, как может показаться.Трансляция сигналы станций из соседнего диапазона 41 м легко перегрузят большинство прямых преобразований конструкции смесителей с их нежелательными | ||||||
| Проект модернизации преобразователя с 42 Mc Band на 88 Mc Band — перед Второй мировой войной FM радиодиапазон был чуть ниже 50 Mc. Прочитать все об этом. Если есть такое радио, вы можете захотеть построить этот конвертер. Это позволит вашему старому набору прием. (электронная схема / схема добавлена 4/02) | ||||||
| Радиоприемник 45-860 МГц на базе тюнера UV916 — в этом приемнике используется ТВ-тюнер, простая радиосистема и интерфейс к компьютеру.компьютерное управление (комплект) частота приема от 45-860 МГц. цель этого проекта — узнать о тюнеры, это предварительный проект для моего проекта анализатора спектра. Тюнер UV916 или UV918 есть легко найти в сломанном телевизоре или видеомагнитофоне: s. Это обычный тюнер (добавлено 4/05) | ||||||
| 49MHz Walkie Talkie — Многие люди запрашивают рацию и радиочастотный пульт схемы управления, вот некоторые. Строительные схемы требуют специального оборудования и экспертиза в схемах RF.Если вы собираетесь экспериментировать с se схемами, обратите внимание что не я строил …. [Питер Якаб, инженер-электрик, инженер информатики] | ||||||
| Конвертер 50 МГц в 146 МГц — проекты любительского радиостроения. [из Питера Сайт Паркера] | ||||||
| Приемник и драйвер длинной линии 50 Ом — Примечание по применению трансформатора Дженсона AS028 (примечание к приложению 6/07) | ||||||
| 8-канальный радиочастотный пульт дистанционного управления — это 8-канальный радиочастотный удаленный передатчик и Ресивер, который позволит удаленно управлять различными электронными проектами.RF пульт Control обеспечивает 2 фиксированных и 6 мгновенных выходов, которые можно использовать для управления вашим любимые устройства, такие как усилитель, роботизированные устройства, радиоуправляемые машины, компьютер, бытовая техника, лампы и много других крутых гаджетов. . (электронная схема добавлена 11.08) | ||||||
| Приемник CW ARDF на 80 метров — (дизайн добавлен 8/03) | ||||||
| 80-метровый приемник прямого преобразования — проекты радиолюбителей.[из Сайт Питера Паркера] | ||||||
| 8644A-2 Тестирование приемника аэронавигации с помощью Agilent 8644A — Agilent Примечание по применению (добавлено 2/06) | ||||||
| Биполярный регенеративный приемник — вопреки тому, что некоторые радиоэкспериментаторы Думаю, биполярный регенеративный дизайн можно заставить работать эффективно. Основная проблема заключается в низкий входной импеданс биполярного детектора-усилителя.[Схема разработана Рамоном Варгас] | ||||||
| Стандарт частоты на основе GPS-приемника — Точность частоты была темой особый интерес для многих любителей и экспериментаторов с первых дней радио. До недавнего времени лучшим стандартом частоты, доступным большинству радиолюбителей, был кристалл осциллятор тщательно настроен на нулевое биение …. [Брукс Шера, W5OJM] | ||||||
| Недорогой IRDA-приемник 4 Мбит / с в корпусе MS8 и SO-8 LT1328 — дизайн DN152 Примечания (линейная технология) (примечание к приложению добавлено 1/06) | ||||||
| Коротковолновый регенеративный приемник — чувствительность и избирательность являются главными обеспокоенность энтузиаста коротких волн, когда он ищет приемник.Коммерческий модели связи со схемой супергет, безусловно, удовлетворяют его требованиям, но эти стоят дорого. Он предпочел бы самодельное радио, будучи регенеративным приемником и доступный выбор …. (электронный дизайн добавлен 6/07) | ||||||
| Добавление индикатора уровня сигнала к микросхеме FM-приемника — 5 сентября 2002 г. Выпуск EDN Philips (www.semiconductors.philips.com) TDA7000 объединяет монофоническое FM-радио приемник от антенного подключения к аудиовыходу.Внешние компоненты включают один настраиваемый LC-контур для гетеродина, несколько конденсаторов, два резистора и потенциометр для управления настройкой диода с переменной емкостью …. [Идея дизайна Jos Мигель-Лпез, RF Center Ltd, Барселона, Испания] | ||||||
| Приемник самолета — Пассивный приемник самолета в основном усиленный «кристаллическое радио», предназначенное для приема радиопередач с самолетов в диапазоне AM. «Пассивный» дизайн не использует генераторы или другие радиочастотные схемы, способные создавать помехи самолету коммуникации, так что внутри салона самолета должно быть все в порядке.Тем не менее, проверьте перед использованием этого ресивера на коммерческом авиалайнере …. (проект добавлен 8/03) | ||||||
| Альтернативный источник питания для GPS-приемников Magellan — (схема / дизайн добавлен 06.06) | ||||||
| Радиоприемник AM BCB — (дизайн добавлен 8/03) | ||||||
| Регенеративный ресивер AM BroADCast Band всего на двух транзисторах! — любительское радио строительные проекты.только цепь, описание не дано. [с веб-сайта Питера Паркера] | ||||||
| AM-приемник — это компактный трехтранзисторный регенеративный приемник с фиксированная обратная связь. Принципиально он похож на ИС радиомодуля ZN414, который теперь заменен на MK484. Конструкция проста, чувствительность и избирательность приемника хорошие. [Дизайн Энди Коллисона] | ||||||
| AM-приемник для связи с самолетом — этим приемником управляет Схема синтезатора частоты.Ресивер ОЧЕНЬ стабильный, малошумный и легкий. построить и настроить | ||||||
| AM-приемник с квадратурным смесителем — схема для супергетеродина. приемник, в котором частота изображения подавляется без использования входного фильтра. Вместо этого он использует две микросхемы микшера типа NE (SA) 612, каждая из которых работает на 90. сайт …. [Опубликовано в Elecktor июль / август 2010] | ||||||
| Amazing All Band Receiver — (дизайн добавлен 8/03) | ||||||
| АМ-приемник авиационной связи 118.250MHz — (добавлена электронная схема 4/05) | ||||||
| Оптимизированный интерфейс DCE для модемов V.34 с использованием линейных драйверов DS8933 и DS8934 Приемники — Примечание по применению National Semiconductor …. [Примечание приложения] | ||||||
| AN-1020: Демодуляция с помощью приемника ПЧ 150 МГц LMX2240 — National Примечание по применению полупроводников …. [Примечание приложения] | ||||||
| AN-1034: Оптимизированный интерфейс DCE для V.34 Модемы, использующие линейные драйверы DS8933 и DS8934 & Ресиверы — National Semiconductor Application Note …. [App Note] | ||||||
| AN-146: Дистанционная акустическая система FM — Примечание по применению National Semiconductor (примечание к приложению добавлено 07.08.09) | ||||||
| AN-214: Драйверы и приемники линии передачи для стандартов TIA / EIA RS-422 и RS-423 — Примечание по применению National Semiconductor…. [Примечание приложения] | ||||||
| AN-302: Использование цифровых преимуществ приемника SSB — AN-302 Analog Devices Примечания к приложению …. [Примечания к приложению] | ||||||
| AN-759: Сравнение драйверов и приемников линии EIA-485 и EIA-422-A в многоточечных приложениях — Примечание по применению National Semiconductor (приложение добавлено 2/06) | ||||||
| AN860: Эталонный дизайн приемника RFRXD0420 ASK — Примечание по применению микросхемы Опубликовано 27 декабря 2002 г…. [Примечание приложения] | ||||||
| Фотография модуля приемника Automicro RX3302 -. (Схема добавлена 04/09) [Peter Якаб, инженер-электрик, инженер информатики] | ||||||
| Схема модуля приемника Automicro RX3304 -. (Дизайн добавлен 04/09) [Peter Jakab, Инженер-электрик, инженер информатики] | ||||||
| Приемник авиационного диапазона — На рисунке 1 показана схематическая диаграмма авиационного диапазона. Приемник — супергетеродинный AM (амплитудно-модулированный) блок, построенный на четырех ИС: Двойной балансный смеситель NE602 (U1), линейный усилитель ПЧ MC1350 (U2), четырехъядерный операционный усилитель LM324 (U3) и аудиоусилитель LM386 (U4).Во время работы антенна, которая подключается к J1, выбирает сигнал AM. Затем этот сигнал подается через C1 на трехсекционный настроенный фильтр. сеть, состоящая из L1-L5 и C2-C6 …. [Схема Тони ван Руна] | ||||||
| ИК-приемник последовательного порта на базе AVR — (схема / схема добавлены 6/06) | ||||||
| Приемники: # -A B-H I-Q R-S Т-З | ||||||
Homebrew RF Идеи проектирования схем
CW-трансивер, 80 м, 5 Вт,
Приемопередатчик QRP 7 МГц — DL5NEG
Радиоуправляемый приемопередатчик 27 МГц
49 МГц рация
Приемопередатчик данных 432 МГц
Приемопередатчик QRP SSB
Приемопередатчик QRP 40м / 20м — IK3OIL
Беспроводная передача данных на короткие расстояния
Приемопередатчик QRP 20 м SSB
КВ трансивер CW SSB NorCalSierra
Приемопередатчик QRP 40 м — F6BQU
Приемопередатчик SSB с 9MHz-IF
20-метровый трансивер BITX — VU2ESE
Двухдиапазонный трансивер 40–20 м — VU2ESE
I / Q-трансивер 10 ГГц — S53MV
Приемопередатчик 7 МГц — DK6SX
Приемопередатчик MIZUHO MX21S QRP
Приемопередатчик HF SSB QRP — YD1JJJ
Приемопередатчик CW QRP 40 м — NT7S
Беспроводной FM-телефон дальнего действия
3.Приемопередатчик CW 5 МГц 5 Вт — JF1OZL
Приемопередатчик SSB 14 МГц 10 Вт — JF1OZL
Приемопередатчик QRP SSB 21 МГц — JF1OZL
Приемопередатчик 40 м SSB Santerre — F6FEO
Приемопередатчик 10 МГц 1 Вт NE-QRP
20-метровый CW-трансивер — 7N3WVM
QRP-трансивер 20 м — PA2OHH
Приемопередатчик 40 м SSB PQDS — XQ5FOD
40 м CW-трансивер — JG1EAD
Приемопередатчик 20 м SSB — Taurus — SP5DDJ
80м CW трансивер — Водолей — SP5DDJ
УКВ FM-трансивер — DF5FC
10-метровый трансивер MiniPIG — W8DIZ
80-метровый CW-трансивер — Libra — SP5DDJ
30-метровый CW-трансивер — 7N3WVM
Приемопередатчик SSB / CW 50 МГц — 7N3WVM
Приемопередатчик 160 м SSB — G3TSO
20-метровый CW-трансивер — K8IQY
30-метровый трансивер PSK31 — NN1G
30-метровый CW-трансивер — K1SWL
40 м CW-трансивер — K8IQY
Приемопередатчик SSB 50 МГц — KD1JV
75-метровый QRP SSB-трансивер — WA7JHZ
80-метровый SSB-трансивер All-BC547 — VK3AJG
Приемопередатчик PSK31 — KD1JV
CB AM Приемник-передатчик
Приемопередатчик QRP 10 МГц — PA2OHH
Приемопередатчик CW 40 м — PY2MG
Приемопередатчик CW / DSB 40 м — PY2MG
Приемопередатчик 40 м SSB — PY2MG
80-метровый трансивер Unichip — G0UPL
КВ трансивер с двойным преобразованием — YO3DAC / YO3BAL
20-метровый CW-трансивер Norcal
30 м CW трансивер Norcal
40 м CW трансивер Norcal
Приемопередатчик 20 или 30 м Norcal-2030
10-метровый CW-трансивер K8IQY
Приемопередатчик DSB 75 м — KE7HR
Трансивер PSK31 14 МГц — K1SWL
Трансивер DSB 80 м — PA3ANG
Приемопередатчик SSB 430 МГц — JF1OZL
27 МГц рация
Приемопередатчик CW 40-20 м — LZ3AI
80m All-2N2222 CW трансивер — ОК2БЭУ
Приемопередатчик QRP CW, 144 МГц,
144 МГц Простая рация
144 МГц AM рация — YO3AVE
FM-трансивер с ФАПЧ 2 м — DC1YB
20-метровый CW-трансивер — DC1YB
2-канальная рация 144 МГц — DC1YB
Приемопередатчик CW 7 МГц — W7EL
20-метровый CW-трансивер звонка — AA1TJ
FM-трансивер 50 МГц для аудио и данных
80-метровый CW QRP-трансивер
Приемопередатчик 10 м SSB
Приемопередатчик 20 м SSB 50 Вт — YO3AVE
10.Приемопередатчик 1 МГц 2 Вт — DJ1ZB
Приемопередатчик QRP 1,5 Вт 15 м — W9SCH
Приемопередатчик низкого напряжения питания 20 м, 1,5 В — DL2AVH
20-метровый супергетеродинный трансивер — NN1G
20-метровый двухпроводной трансивер — WU2J
30-метровый «38-Special» Superhet Transceiver — AC6AN
40м 1.Трансивер Rock-Steady мощностью 5 Вт — K8IF
Приемопередатчик QRP DB-25 40 м — WA5JAY
40-метровый трансивер «EverReady» — WA6AHL
40-метровый трансивер «Forty-9er» — N6KR
Настольный трансивер 40 м — WB6TMH
Приемопередатчик QRP 40 м — N4HCJ
Приемопередатчик QRP 40 м — W3TS
Трансивер Superhet 80–40–30 м — NN1G
80 м CW-QSK трансивер — NN1G
Однотранзисторный приемопередатчик CW 80 м — WB3EEL
Приемопередатчик SMD 80 м — W1CFI
ВЧ QRP 1.Приемопередатчик 5 Вт — KN1H
КВ трансивер QRP «The-Phoenix» — W3TS
30-метровый QRP-трансивер — K8IF
Приемопередатчик QRP 1,8 МГц — G3TXQ
Приемопередатчик 80м / 160м — G4ENA
Приемопередатчик 20 м 5 Вт SSB / CW MFJ-9420
Приемопередатчик RockMite CW 40м / 20м — K1SWL
1.Приемопередатчик 8 МГц — G3TXQ
Приемопередатчик 20 м — G4ENA
2 мин. Рация AM, Fredbox — G3XBM
10-метровый CW-трансивер — G3XBM
27 МГц 3xBJT рация
27 МГц рация 4xBJT
Приемопередатчик AM 6 Вт, 27 МГц,
27 МГц Saturn Walkie-Talkie
.