Приймач прямого перетворення на 28 МГц для космічного зв'язку. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоприйом

 Коментарі до статті

Приймач, опис якого наведено у цій статті, призначений для прийому CW та SSB сигналів аматорських радіостанцій у ділянці 29.3...29.6 МГц. Як відомо, саме ця ділянка 10-метрового діапазону рекомендована для аматорського зв'язку через ретранслятори, встановлені на штучних супутниках Землі (канал прийому сигналів з борту супутника). Характеристики приймача дозволяють використовувати його з простими антенами для організації аматорського зв'язку через навчально-експериментальні IC3, що знаходяться на кругових орбітах з висотою до 2000 км і мають бортові ретранслятори з вихідною потужністю близько 1 Вт.

Технічні характеристики

Діапазон частот, що приймаються, МГц ....... 29,3... 29,6
Чутливість при співвідношенні сигнал/шум 10 дБ, мкВ, не гірше............... 0,3
Вхідний опір приймача. Ом ..... 75
Селективність при розладі на ± 10 кГц, дБ, не гірше ...................... 35
Напруга джерела живлення, ........ 12 (9)
Струм, споживаний без сигналу, мА, не більше. ................ 20 (7)

Принципова схема приймача наведено на рис.1. Він містить підсилювач ВЧ, діодний змішувач, гетеродин та підсилювач НЧ.

Рис.1. Принципова схема приймача (натисніть , щоб збільшити)

Сигнал з антени через узгоджуючий конденсатор зв'язку С1 надходить на двоконтурний смуговий фільтр L1C2L2C3 зі смугою пропускання близько 300 кГц, а потім посилюється транзистором V1. У колекторному ланцюзі цього транзистора включений контур L3C8, налаштований частоту 29,45 МГц. Коефіцієнт посилення підсилювача високої частоти лише трохи перевищує одиницю. Сенс застосування такого підсилювача полягає в компенсації втрат в смуговому фільтрі і в ослабленні проходження сигналу гетеродина в антену.

Змішувач приймача виконаний на діодах V4 та V5, включених зустрічно-паралельно. На нього подають сигнал ("контуру L3C8) і напруга гетеродина (з частини котушки L4). Відповідно до принципу роботи змішувача частота гетеродина встановлена ​​вдвічі нижче частоти прийнятого сигналу, тобто 14,6 ... 14,8 МГц.

Гетеродин приймача виконаний на транзисторі V6 за схемою ємнісної триточки, що забезпечує підвищену стабільність частоти завдяки порівняно великій ємності конденсаторів С15 і С16, включених паралельно переходам транзистора. Зміна ємностей переходів у разі мало впливає частоту генерації. Напруга живлення гетеродина стабілізована стабілітроном V7.

Низькочастотний сигнал, виділений фільтром нижніх частот L5C9C10 із частотою зрізу 2,8 кГц, надходить на трикаскадний підсилювач НЧ на транзисторах V8-V10, V12. V13. Для підвищення температурної стабільності підсилювач зібраний кремнієвих транзисторах. Всі три каскади через резистори R7 і R11 охоплені негативним зворотним зв'язком по постійному струму.

Кінцевий підсилювач потужності виконаний за схемою двотактного емітерного повторювача на транзисторах V12, V13 різної структури. Діод V11 служить створення невеликого початкового зміщення вихідних транзисторів, що зменшує спотворення типу " сходинка " . До виходу приймача можна підключати телефони з опором не нижче 70... 100 Ом або гучномовець для трансляційної мережі. Низькоомні динамічні головки можна підключати через узгоджуючий трансформатор із співвідношенням числа витків обмоток приблизно 5:1.

Регулювання посилення НЧ сигналу не передбачено, оскільки ефективно діє система АРУ. Ланцюг АРУ містить випрямляч (діоди V2, V3) і RC-ланцюжок, що згладжує (R2C5). Сигнал на випрямляч АРУ надходить із виходу приймача через ланцюжок R13C7.

При живленні від батареї (9 В) напруга на стабілітроні V7 виявляється нижче робочого і споживаний струм різко зменшується. Якщо приймач передбачається живити тільки батарей, стабілітрон V7 можна не встановлювати.

У приймачі вжито заходів щодо збільшення чутливості та зниження рівня власних шумів. На вході підсилювача НЧ встановлено малошумний кремнієвий транзистор КТ208. У змішувачі застосовані малошумливі діоди з бар'єром Шоттки КД514А. Весь сигнальний тракт від входу змішувача до бази вхідного транзистора підсилювача НЧ узгоджений за опорами, що забезпечує мінімальні втрати потужності сигналу. Опір змішувача, характеристичний опір фільтра нижніх частот та вхідний опір підсилювача НЧ рівні один одному і становлять приблизно 2 кОм.

Приймач цілком можна виконати і без підсилювача ВЧ, але це призведе до зменшення вибірковості преселектора. Крім того, природно, не працюватиме система АРУ. Вхідний ланцюг у цьому випадку виконують за схемою, показаною на рис. 2.

Ріс.2

Прийнятий антеною сигнал фільтрується Г-подібною ланкою смугового фільтра L6C1L3C2 і відразу надходить на змішувач. Смуга пропускання фільтра становить 2...3 МГц. Порівняно з поодиноким вхідним контуром фільтр забезпечує значно краще придушення позадіапазонних сигналів та менші втрати у смузі пропускання. Завдяки автотрансформаторному з'єднанню поздовжньої (L6C1) та поперечної (L3C2) гілок фільтра через відведення котушки L3 опір антени (75 Ом) трансформується та узгоджується з вхідним опором змішувача (2 кОм). Чутливість приймача без підсилювача ВЧ із вхідним ланцюгом, побудованим за схемою рис. 1 досягає 0,3 ... 0,4 мкВ.

Конструкція. Монтаж приймача виконаний на платі розмірами 140Х Х50 мм. Кольором на малюнку виділено доріжки, з яких видалено фольгу.

Рис. 3. Друкована плата та розташування деталей на ній

У високочастотних ланцюгах приймача використані керамічні конденсатори. Конденсатор C13 - малогабаритний підстроювальний з повітряним діелектриком, що містить одну рухому та одну-дві нерухомі пластини. Електролітичні конденсатори – К53-1, решта – КЛС. Резистори можуть бути будь-яких типів.

Контурні котушки L1-L4 та L6 намотані на саморобних каркасах з органічного скла. Ескіз каркасу наведено на рис. 4. Для виготовлення каркаса із пластини органічного скла товщиною 6 мм відрізають заготовку розмірами 9Х13 мм. У ній свердлять отвір та нарізають різьблення М4. Надлишки матеріалу видаляють лобзиком або ножівкою, а потім напилком надають робочій частині каркаса форму, близьку до циліндричної. Котушки підлаштовують сердечниками СЛР-4, взятими від броньових сердечників СБ-12а. Кожен сердечник слід розпиляти навпіл і на другій половинці пропилити лобзиком шліц, виготовивши таким чином два будівельники. Їхня довжина складе при цьому близько 5мм.

Рис. 4. Ескіз каркасу

Намотувальні дані котушок наведені у таблиці.

Котушки намотують виток до витка. Котушка L5 намотана на кільцевому осерді з фериту М1500НМ (типорозмір К12Х8Х6).

Можна використовувати й інші осердя із зовнішнім діаметром від 10 до 20мм, підкоригувавши відповідно число витків. Воно має бути обернено пропорційно кореню квадратному з магнітної проникності. Наприклад, якщо застосований ферит М3000НМ, кількість витків слід зменшити до 270. Діаметр кільця впливає на індуктивність слабше, проте при використанні кільця великих розмірів кількість витків слід дещо зменшити.

Транзистор КП303Е у приймачі можна замінити на КП303Д чи КП303Г. Діоди V2, V3-будь-які кремнієві. У змішувачі можна застосувати з дещо гіршим результатом КД503А. КД503Б чи КДС523. У гетеродині можна використовувати транзистори КТ312 та КТ315 з будь-якими буквеними індексами.

Підсилювач НЧ можна виконати і на низькочастотних германієвих транзисторах П27А, П28 (V8), МП39-МП42 (V9, V10 і V13), МП9-МП11, МП37 (V12). У цьому випадку лише дещо погіршиться термостабільність. Щоб отримати достатнє посилення низької частоти, коефіцієнт h21е транзисторів V8-V10 повинен бути не менше 60 ... 80. У цьому низькочастотному підсилювачі не слід застосовувати високочастотні транзистори, тому що в цьому випадку часто спостерігається важкоусувне самозбудження на частотах порядку десятків-сот кілогерц. Діод V11-будь-який малопотужний германієвий.

Конструктивне оформлення приймача може бути будь-яким, важливо лише розмістити конденсатор C13 у безпосередній близькості від контуру гетеродина. Конденсатор приєднують до контуру короткими жорсткими провідниками.

Зовнішній вигляд плати

Налагодження приймача починають із перевірки режимів транзисторів. Напруга на емітерах транзисторів V12 і V13 має дорівнювати половині напруги живлення. Цього домагаються підбором резисторів R7 та R11. Жодного іншого налагодження підсилювач НЧ зазвичай не вимагає. Струми транзисторів VI, V6 встановлюють резисторами R3 і R4.

Частоту генерації гетеродина встановлюють осердям котушки L4. Частоту контролюють резонансним хвилеміром або градуйованим приймачем KB.

Потім слід перевірити чутливість приймача без підсилювача ВЧ, тимчасово від'єднавши виведення стоку транзистора V1 від котушки L3. Якщо приєднати до верхнього виводу котушки L3 через конденсатор зв'язку ємністю 3...5 пФ зовнішню антену, повинен прослуховуватись "шум ефіру" і можна приймати сигнали аматорських станцій Контур L3С8 при цьому налаштовують максимальної гучності прийому. Для досягнення максимальної чутливості слід підібрати напругу гетеродина на діодах змішувача, регулюючи положення відведення котушки L4. У деяких межах напругу гетеродина можна також змінити, регулюючи співвідношення ємностей конденсаторів С12 та С14. Наприклад, збільшення ємності конденсатора С12 при відповідному зменшенні ємності конденсатора С14 викликає зменшення амплітуди коливань при їх незмінній частоті.

Налагодження підсилювача ВЧ зводиться до налаштування контурів L1C2, L2C3 і L3C8 в резонанс максимуму шуму на виході приймача при підключеній антені. Якщо посилення високочастотного підсилювача занадто велике (амплітуда шуму на виході приймача з підключеною антеною перевищує 0,5) або спостерігається самозбудження підсилювача, відведення котушки L3 слід перемістити ближче до заземленого висновку або зашунтувати цю котушку резистором. При прийомі слабких сигналів аматорської станції слід підібрати положення ротора конденсатора зв'язку С1 одночасно підлаштовуючи контур L1C2 в резонанс, по максимуму відношення сигнал/шум на виході приймача.

При налагодженні вхідного кола приймача без підсилювача ВЧ, виконаного за схемою рис. 2, контури L6C1 і L3C2 налаштовують в резонанс максимальної гучності прийому. Змінюючи положення відведення котушки L3, домагаються максимального відношення сигнал/шум прийому сигналів слабких станцій.

Автор: В. Поляков (RA3AAE), м. Москва; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Радіоприйом.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Епоха активного сонця 13.07.2005 В останні 60 років наше світило поводиться активніше, ніж будь-коли за 8000 років. Такого висновку дійшли німецькі геофізики. Хоча астрономи безпосередньо спостерігають і реєструють вираз бурхливих процесів, що відбуваються на Сонці, - сонячні плями всього років чотириста, відколи з'явився телескоп, існує й інший спосіб виміряти активність Сонця, що дозволяє зазирнути в минуле набагато глибше. Космічні промені, ударяючи молекули двоокису вуглецю, породжують у верхніх шарах атмосфери ізотоп вуглецю С-14. Чим сильніше це випромінювання, тим більше З-14. Інтенсивність космічних променів залежить від активності Сонця: коли вона висока, магнітне поле світила частково екранує Землю від космічних частинок. А оскільки рослини харчуються двоокисом вуглецю, засвоюючи її з атмосфери разом з ізотопом, то можна виміряти вміст С-14 у деревних кільцях викопної деревини та оцінити, якою була сонячна активність у той час, коли росло це дерево. Поки що вченим вдалося зазирнути в минуле на 11 400 років. Виявилося, що зараз ми живемо в період такої високої сонячної активності, яка спостерігалася лише понад 8000 років тому. Відповідно і Сонце світить зараз трохи яскравіше, ніж останні тисячі років. На питання, чи не пов'язане з цим глобальне потепління, дослідники відповідають, що останні 20-25 років сонячна активність майже незмінна, а температури Землі помітно наростають. Тож винне, швидше за все, не Сонце.

Інші цікаві новини:

▪ Розумний пластир для контролю потовиділення

▪ Добрива та риба

▪ Підводна музика

▪ Електронна муха

▪ Смартфон заглушає почуття самотності у людини

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електрику. ПТЕ. Добірка статей

▪ стаття Олівер Голдсміт. Знамениті афоризми

▪ стаття Де грошима служать величезні камені? Детальна відповідь

▪ стаття Полин висока. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Простий багатоточковий термометр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття PlayStation: історія розвитку Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024