Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Експериментальний приймач короткохвильовика-спостерігача. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоприйом

Коментарі до статті Коментарі до статті

Приймач являє собою супергетеродин з подвійним перетворенням частоти, призначений для прийому сигналів з амплітудною (AM) і односмуговою (SSB) модуляцією в діапазоні 20 м. роботи в діапазонах від 15 до 25 м. У діапазоні 20 м аматорські радіостанції добре приймалися в міській квартирі на першому поверсі на телескопічну антену довжиною близько 1 м. Прийом був утруднений лише в умовах дуже поганого проходження.

Схема приймача являє собою супергетеродин з подвійним перетворенням частоти Вона складається з УВЧ на транзисторі КТ368АМ, першого змішувача на мікросхемі К174ПС1 з гетеродином (рис.1), другого змішувача (рис.2) і АМ/SSB-детектора (рис. ).

Експериментальний приймач короткохвильовика-спостерігача
Рис. 1

Експериментальний приймач короткохвильовика-спостерігача
Рис. 2

Експериментальний приймач короткохвильовика-спостерігача
Рис. 3

Розглянемо роботу приймача. ВЧ-сигнал з антени (рис 1) надходить на вхідний контур, налаштований середню частоту діапазону, і далі на резонансний УВЧ. Потім посилений сигнал подається перший змішувач і переноситься на першу проміжну частоту 6,465 МГц. На неї налаштований паралельний контур, що складається з L5 і конденсатора ємністю 300 пФ. Частота першого гетеродина, що входить до складу мікросхеми К174ПС1, у невеликих межах перебудовується варикапом КВ109 за допомогою двох змінних резисторів ("Налаштування грубо" та "Налаштування точно"). З виходу першого змішувача сигнал надходить на триконтурний смуговий фільтр (рис.2), а потім другий змішувач (мікросхему К174ПС1), на виході якого виділяється друга проміжна частота (465 кГц). Частота другого гетеродина, що входить до складу К174ПС1, стабілізована резонатором кварцовим на частоту 6 МГц.

Першу проміжну частоту приймача можна вибрати від 6 до 10 МГц. Якщо у розпорядженні радіоаматора є відповідний кварцовий резонатор, з'являється можливість замінити триконтурний смуговий фільтр п'єзокерамічний (наприклад, на телевізійний, на частоту 6,5 МГц).

Далі сигнал другої проміжної частоти надходить на детектор, виконаний мікросхемі К157ХА2 (рис.3), яка призначена для детектування сигналів з амплітудною модуляцією. Для детектування SSB-сигналів за допомогою тумблера висновку 10 мікросхеми підключається додатковий контур, що складається з котушки L12 і конденсаторів 0,01 мкФ і 3300 пФ.

Змінним резистором опором 22 ком, встановленим на вході К157ХА2, регулюється амплітуда сигналу, що надходить з виходу другого змішувача. Слід пам'ятати, що SSB-детектор забезпечує задовільна якість НЧ-сигналу лише за певному рівні вхідного сигналу. Зрозуміло, це дещо ускладнює настроювання на аматорські радіостанції.

Конструкція і деталі

Живлення приймача здійснюється від стабілізованого джерела напругою 9 В. Напруга живлення мікросхеми К157ХА2 - 5 В, тому до виведення живлення мікросхеми підключений резистор, що гасить опором 1,1 кОм. Слід зазначити, що навіть невеликі пульсації напруги живлення можуть призводити до спотворень прийнятого SSB-сигналу, тому в якості джерела живлення бажано застосовувати акумулятор або батарейки.

Мікросхеми бажано встановити в панельках, що полегшить заміну, якщо виникнуть сумніви щодо їх справності. Крім того, у процесі налагодження приймача по максимуму чутливості бажано підібрати транзистор КТ368АМ та екземпляр мікросхеми К157ХА2.

Всі елементи детектора, за винятком конденсаторів і котушки додаткового контуру SSB, необхідно захистити екраном для виключення наведень.

В авторському варіанті монтаж проводився за методом, запропонованим у [3]. Сторона квадратика - 3 мм, а всі точки, що мають зв'язок із загальним проводом, та екран з'єднані дротяними перемичками з фольгою на звороті текстолітової пластини, що виключає паразитні наведення. Ширина пластини трохи більша за довжину панелек для мікросхем, які встановлені поперек пластини.

Приймач змонтований на двох пластинах завдовжки по 12 см кожна. На одній розташовані УВЧ, перший змішувач та триконтурний смуговий фільтр, на другій - другий змішувач та детектор. Останній екранований по периметру смужками двостороннього склотекстоліту.

Конденсатори та котушка SSB-детектора (L12) розташовані за екраном. Котушка L12 намотана на чотирисекційному малогабаритному каркасі з підбудовним сердечником з фериту, екрана не має і містить 60 витків дроту діаметром 0,15 мм. Важливе значення має положення котушки. Вона повинна бути розташована вертикально, а відстань до інших елементів схеми і до стінок корпусу або екрана повинна бути не менше 1,5 см. Якщо котушку помістити близько до корпусу або закрити екраном, якість детектування погіршується. Інші котушки, що використовуються в приймачі, намотані на каркасах діаметром 6...7 мм з підстроювальними сердечниками з фериту і мають такі намотувальні дані:

  • L2, L4, L5, L6, L7, L8, L9 - по 18 витків дроту діаметром 0,3...0,4 мм (намотка - виток до витка),
  • L1, L3, L10 - по 6 витків дроту діаметром 0,3...0,4 мм поверх відповідних обмоток,
  • L11 - 80 витків дроту діаметром 0,15 мм (навал).

В авторському варіанті котушки екранів немає. Якщо їх екранувати, то число витків слід збільшити приблизно 1,3...1,4 разу.

Інші деталі в приймачі застосовані малогабаритні. Змінні резистори для грубого та точного налаштування на частоту та регулювання посилення бажано використовувати з лінійною залежністю зміни опору від кута повороту.

При налагодженні приймача для стабілізації частоти першого гетеродина доведеться підібрати ТКЕ конденсаторів, що входять до контуру гетеродина. Приблизний ТКЕ конденсаторів може бути наступним 200 пФ – М1500, 10 пФ – М750, 5 пФ – М75. Для більш точного припасування можна підпаювати паралельно котушці L6 конденсатори невеликої ємності, що мають різний ТКЕ.

Налаштування

Налаштування приймача проводилося без використання спеціальних приладів, і її опис може стати в нагоді багатьом радіоаматорам-початківцям. Необхідно лише мати авометр для контролю напруги живлення та споживаного струму.

Для початкової перевірки схеми та її налаштування "шахівницю" слід взяти побільше, зі стороною "квадратиків" близько 4...5 мм. Деталі розташовуватимуться досить вільно, і їх буде легко змінювати у разі потреби. Після налаштування схеми всі радіоелементи можна змонтувати на платах меншого розміру.

Монтаж приймача рекомендується розпочати із схеми детектора (рис. 3). Змінний резистор опором 22 ком і котушку L12 на цьому етапі можна не встановлювати. При подачі на мікросхему напруги живлення на виході УНЧ, підключеного до детектора, повинен з'явитися шум, який посилиться, якщо через конденсатор торкнутися виведення 1 металевим предметом або підключити відрізок дроту. Напруга на виводі 11 має становити 5 ст.

Далі збирається перший змішувач з гетеродином і УВЧ, що перебудовується (рис. 1). Напруга живлення на УВЧ можна не подавати. Замість котушки L5 і конденсатора ємністю 300 пФ припаюється резистор опором 2 кОм (між висновками 2 і 3), а 2 виведення з'єднується з входом детектора, тобто. підключається до п'єзофільтру на 465 кГц (рис. 3). Потім виведення 7 мікросхеми К174ПС1 (рис. 1) через конденсатор ємністю 100 пФ приєднується антена у вигляді відрізка проводу довжиною близько 1,5 м, а конденсатор, підключений до висновку 8, з'єднується із загальним проводом. Таким чином, на цьому етапі виходить приймач з одним перетворенням частоти та проміжною частотою 465 кГц, який може приймати АМ-сигнали. На змішувач подається напруга 9 В. На виході УНЧ повинен з'явитися шум ефіру і, можливо, сигнал радіостанції. Якщо при переміщенні осердя L6 вдасться "зловити" сигнали АМ-радіостанцій, можна стверджувати, що перший змішувач та детектор працездатні. В іншому випадку, можливо, несправна мікросхема К174ПС1 і її слід замінити. Зазвичай при правильному складанні та справних деталях схема починає працювати відразу.

На цьому етапі можна підібрати екземпляр мікросхеми К157ХА2 із найбільшою чутливістю. Для цього слід налаштуватися на слабкий сигнал, і з кількох мікросхем вибрати екземпляр, що забезпечує найефективніший і якісніший прийом.

Потім виготовляється другий змішувач (рис. 2). Його працездатність перевіряють окремо, подаючи однополярну імпульсну напругу амплітудою 9 В і частотою приблизно 1000 Гц, яку можна отримати від мультивібратора (рис. 4).

Експериментальний приймач короткохвильовика-спостерігача
Рис. 4

Як антени до висновку 13 мікросхеми К174ПС1 (рис 2) припаюється відрізок дроту довжиною 5..6 см. Модульований сигнал працюючого кварцового гетеродина на частоті 6 МГц легко виявити будь-яким мовним АМ-приймачем, якщо антену останнього піднести ближче до плати суміші. Перемикаючи діапазони і обертаючи ручку налаштування мовного приймача, можна "зловити" сигнал працюючого гетеродина (швидше за все, його гармоніку), що вкаже на працездатність схеми Якщо відшукати сигнал гетеродина не вдалося, замість конденсатора ємністю 200 пФ, підключеного до висновків 10 і встановити КПЕ із максимальною ємністю до 12 пФ. Перебудовуючи КПЕ, намагаються знайти сигнал гетеродина. Після успішного завершення цієї процедури КПЕ замінюється конденсатором постійної ємності. Якщо сигнал гетеродина не вдалося виявити, слід замінити кварцовий резонатор або мікросхему. Зазвичай при справних деталях та правильному монтажі змішувач працює одразу.

Далі другий змішувач з'єднується із детектором. Подавши на ці вузли напругу живлення і змінюючи положення сердечника L11, добиваються появи на виході УНЧ максимального шумового сигналу, який збільшується при підключенні через конденсатор відрізка дроту довжиною близько 1 м до виведення 7 мікросхеми К174ПС1 другого змішувача. Це говорить про те, що в даному випадку приймач грубо налаштований на частоту 6,465 МГц (або 5,535 МГц). На цьому етапі можна підключити до входу другого змішувача триконтурний смуговий фільтр. Настроювання фільтра проводять у наступному порядку. Спочатку підключають правий (за схемою) контур (конденсатор ємністю 300 пФ і котушки L9 і L10) і, змінюючи положення сердечників котушок, досягають максимального шуму на виході УНЧ при підключеній до конденсату антени. Потім через підстроювальний конденсатор зв'язку підключається другий контур (з котушкою L8), і його знову підлаштовують по максимуму шуму (антена при цьому підключена до наступного конденсатора підлаштування). Слід враховувати, що ємність конденсатора зв'язку впливає на налаштування контурів. Потім підключають третій контур і смуговий фільтр налаштовується в комплексі.

Наступний етап – підключення до входу смугового фільтра виходу першого змішувача (рис. 1). Замість раніше встановленого резистора опором 2 ком підключається контур (L5 і конденсатор ємністю 300 пФ). УВЧ цьому етапі не підключається. Антена приєднується до виведення через 7 конденсатор ємністю 100 пФ. Конденсатор, підключений до виводу 8, з'єднується із загальним дротом.

При подачі напруги живлення на виході УНЧ повинен з'явитися шум ефіру, який досягає максимуму під час підлаштування L5. Перебудовуючи індуктивність котушки L6, можна налаштуватися на радіостанцію мовлення, що працює в діапазоні 19 або 25 м. Можливо, для кращого прийому доведеться збільшити довжину антени. Далі за сигналом якої-небудь радіостанції підлаштовують контур змішувачів і смугового фільтра, домагаючись найкращої якості прийому. Серцевики котушок після завершення налаштування фіксуються парафіном.

Тепер настав час підключити регулятор посилення (змінний резистор опором 22 кОм, встановлений на вході детектора) і контур SSB-детектора (рис. 3). При включенні останнього у динаміці мають з'явитися свисти, які супроводжують прийом АМ-сигналів. Підключивши антену довше, намагаються зловити радіоаматорські радіостанції, що працюють односмуговою модуляцією. Якщо це вдалося (що залежить від проходження та часу доби), то, підлаштовуючи сердечник L12, домагаються найкращої розбірливості мови.

Регулюючи резистором опором 22 кОм рівень напруги другої проміжної частоти, детектор налаштовують на найбільш ефективний режим роботи.

Слід пам'ятати, що оскільки ширина спектра випромінювання односмугових передавачів менша, ніж амплітудно-модульованих, при прийомі SSB-сигналів налаштування необхідно проводити акуратно, точно "підганяючи" частоту гетеродина потенціометром "Налаштування точно".

У схемі включення К157ХА2 (висновок 4) є резистор, позначений зірочкою. Він служить для встановлення посилення НЧ, і його опір підбирається при налаштуванні. Доцільність застосування конденсатора, позначеного пунктиром, визначається виходячи з якості детектування SSB-сигналу.

Завершальний етап - підключення УВЧ (рис. 1) та наступне налаштування контурів, встановлених на його вході та виході, по максимуму чутливості приймача. Спочатку слід підключити антену через конденсатор ємністю 56 пФ прямо до бази транзистора КТ368АМ і налаштувати контур в колекторі. Потім підключається та налаштовується вхідний контур. Налаштування останнього залежить від антени.

Струм, споживаний приймачем без УНЧ – близько 30 мА.

На основі описаної конструкції можна виготовити багатодіапазонний приймач для прийому радіостанцій з амплітудною та односмуговою модуляцією. Практично можна також прослуховувати і ЧС-сигнали на Сі-Бі-діапазоні (при включеному АМ-детекторі), хоча розбірливість при цьому бажає кращого. Якщо до складу приймача включити окремий ЧС-детектор на мікросхемі К174ХА26, підключивши його до виходу тракту першої ПЧ (6,465 МГц), буде можливий повноцінний ЧС-прийом. Для цього, використовуючи описану технологію, окремо для кожного діапазону виготовляються перший змішувач з гетеродином і УВЧ, що перебудовується. Розміри таких модулів - приблизно 2,5..3 на 7..8 см. Для перемикання діапазонів у цьому випадку підійде звичайний галетний перемикач з 4 секціями, які відповідно перемикатимуть ланцюги антени, напруги живлення, налаштування та виходу першої ПЧ.

На закінчення слід зазначити, що іноді, при невдалому поєднанні параметрів котушки та конденсаторів першого гетеродина (рис. 1), можливе "вібрування" частоти, що різко знижує якість SSB-детектування. У разі появи такого ефекту необхідно замінити конденсатори або переробити котушку L6. В цілому ж, налаштування приймача особливих труднощів не викликає, і якщо монтаж виконаний без помилок, а деталі справні, успіх гарантований.

література

  1. Горбатий В. І. Аматорські УКХ-радіокомплекси, 1984
  2. Буличов А. Л., Галкін В. І., Прохоренко В. А. Аналогові інтегральні схеми. Довідник - Мінськ Білорусь, 1985
  3. В. Ходирєв. "Шахова дошка" для макетування - Радіомір, 2001 №11

Автор: В.Ходирєв, м.Перм

Дивіться інші статті розділу Радіоприйом.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Організм людини містить 30 трильйонів клітин 18.09.2023

Згідно з дослідженням, проведеним німецькими та американськими вченими, організм середнього чоловіка включає близько 36 трильйонів клітин. Тим часом у жінок це число становить приблизно 28 трильйонів, а у дітей віком 10 років – 17 трильйонів клітин.

Багаторічне дослідження, проведене командою вчених під керівництвом фахівців з Інституту математики в науках імені Макса Планка, включало аналіз понад 1500 джерел наукової літератури, присвяченої розмірам, масі і кількості різних типів клітин, що складають людський організм.

Грунтуючись на зібраній інформації, дослідники змогли точно визначити кількість клітин, які населяють організм середнього чоловіка вагою 70 кілограмів, жінки вагою 60 кілограмів та 10-річну дитину з масою 32 кілограми.

Цікаво, що незважаючи на різні розміри клітин, їхній внесок у загальну масу тіла виявився приблизно однаковим. Наприклад, загальна маса червоних кров'яних клітин, одних із найдрібніших клітин в організмі, наближається до загальної маси м'язових клітин, що є одними з найбільших.

Ці результати допоможуть вченим глибше зрозуміти процеси, що регулюють розмір та кількість клітин у людському організмі.

Інші цікаві новини:

▪ Процесор на 2D-транзисторах із дисульфіду молібдену

▪ Знайдено гени рослин, що сигналізують про небезпеку

▪ Автомобільна аудіосистема стежить за здоров'ям водія

▪ Найкращий подарунок - самому собі

▪ Внутрішнє ядро ​​Землі рухається у різні боки

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Дозиметри. Добірка статей

▪ стаття Я вовком би вигриз бюрократизм. Крилатий вислів

▪ стаття Який японець зумів пережити два атомні бомбардування поспіль? Детальна відповідь

▪ стаття Бор розлогий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ асфальтові лаки. Прості рецепти та поради

▪ стаття Дует підносу та піали. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024