Статья от 05-дек-2021.


Приветствую всех, категорически.

Решил вкинуть в блог изменённую версию SSB RX на 7МГц... (от 03-Дек-2021г.)

Изменения коснулись:

1. Первого смесителя.

2. Усилителя ПЧ.

3. Гетеродина ПД.

Модернизированная схема ниже. На Рис.1

(Кликайте по изображениям мышкой для увеличения размеров...)

     Рис.1

Как видно из схемы первый смеситель выполнен на транзисторе Q9 - 2T603B. Это ВЧ транзистор средней мощности. Смеситель параметрический. Ток через Q9  фиксированный - 60 мА и не меняется в процессе работы смесителя. Параметрическим смеситель называется потому, что преобразование частоты происходит на изменяющемся параметре - глубине ООС. ООС в каскаде задают два резистора R24R38. Дроссель L10 служит для увеличения реактивной нагрузки в цепи эмиттера и за счет этого увеличивается глубина изменения ООС  и соответственно глубина(усиление) преобразования. Это достигается CMOS транзистором Q15. Он в данном случае работает как простой ключ, замыкая с частотой ГПД ёмкость С47 на землю через свой открытый канал. При этом как описывалось выше, меняется глубина ООС скачком и происходит параметрическое преобразование частоты. Самое важное достоинство такого смесителя - рабочая точка транзистора Q9 при этом, находится на месте. Такой смеситель практически не шумит, если использовать малошумящие транзисторы. Но в данной схеме был выбран каскад ШПУ на Q9  с током покоя транзистора около 60 мА !!! Т.е. априори, динамический диапазон должен получиться неплохой в целом, при относительно простой схеме. Нужно учесть, что при таком токе покоя корпус транзистора довольно существенно греется - нужно предусмотреть принудительный теплоотвод!

Надо заметить, что некоторые известные конструкторы применяли такой смеситель в своих ТРХах (TRX "Yes", "Mini-Yes") и смеситель показывал беспрецендентный Динамический диапазон при такой простой схеме, более 100 дБ IP3. В данной схеме смеситель небалансный. Тем не менее, сигнал ГПД практически не просачивается в цепь тракта ПЧ - этому препятствует очень малая паразитная ёмкость CMOS  транзистора 2SK241 затвор-исток - сотые доли пФ !!! На мой взгляд этот смеситель, параметрический, незалужено прошел мимо внимания конструирующих аматоров. Но, как говорится - это дело поправимое для всех желающих... паять! 😇 Такой смеситель можно попытаться использовать и при передаче -  в качестве модулятора. Важно соблюсти одну рекомендацию - опорная частота подаваемая на такой формирователь не должна быть слишком высокой - лучше, до 1-2 МГц. Тогда с таким транзистором как 2SK241 можно без "явного баланса" получить подавление несущей не хуже 50 дБ !! Я, ещё в бытность работы на диапазоне 160м, пробовал сделать такой SSB формирователь на частоте 500 кГц, правда на транзисторе КП305И, но помнится тогда, я измерял подавление несущей осциллографом и оно получилось без явной балансировки, не менее 45 дБ ! Несущая не прослушивалась даже местными операторами, а качество модуляции оценивалось как "прекрасное"... Но это было давно, ещё в эпоху СССР, но было - т.е.  это не сочинение на "вольную тему" !! 😉  

Когда этот смеситель сейчас был использован вместо ИМС SO42P, то как и следовало ожидать, усиление при преобразовании немного упало. Это и понятно - ячейка Гильберта (SO42P)  даёт заметно лучшее усиление, а здесь всего(!!!) один транзистор. Чтобы скомпенсировать это падение усиления пришлось изменить усилитель ПЧ - транзисторы Q11Q12. Фактически усилитель только Q11, Q12 - повторитель. УПЧ широкополосный. В нём нет резонансных цепей. Тем не менее, усилитель показал(при всего одном каскаде) прекрасную работу и общего усиления до детектора на ИМС DA2(SO42P) теперь стало даже больше, чем  со смесителем на ИМС SO42P(ячейка Гильберта). 

Изменения также коснулись и ГПД...

Не у каждого аматора, даже сейчас, есть синтезатор. А если даже и есть, то многие аматоры хотят иметь "на борту" своего приемника чисто автономный аналоговый ГПД. Синтезатор включил - и всё, он работает как часы, без нужды что-то "подкручивать". А здесь есть поле для "творчества" - повозиться немного с частотой, перекрытием, стабильность и пр. Получаешь некий кайф от такого творчества. Но, сорри, это дело сугубо-личное для каждого из нас...😁

Схема ГПД - классика. Двойка транзисторов, Генератор + Повторитель. Генератор по ёмкостной 3-хточке. ГПД перекрывает теперь частоты 5-5,288 МГц. При частоте ПЧ=12,288МГц это перекрывает диапазон 7-7,2 МГц. Правда заметим одно но - шкала настройки теперь получается как-бы реверсной. Но это мелочи. Главное - нам теперь удалось снизить частоту ГПД с 19(в случае синтезатора) до 5 МГц. А это "чревато" только одним - улучшением стабильности частоты - это для нас самое важное в генераторах !

Также для увода частоты опорного генератора Q5Q6 теперь на верхний скат АЧХ фильтра Х1, необходимость в "удлиняющей" катушке отпала. При её  отсутствии, частота опорного генератора получилась, можно сказать " в самОе яблочко" - т.е. что-то подстраивать не пришлось. Понятное дело, это получилось с моими кварцами. С другими может быть и по-другому.

Все частото-задающие элементы в ГПД применены "стабильного" качества. Ёмкости с ТКЕ - NP0. Индуктивность намотана с натягом на каркасе и проклеена клеем, с последующей сушкой. Итоговой стабильностью я остался очень доволен - после некоторого минимального начального "выбега", частота долгое время остается стабильной даже без медленных "подплываний".

На сим я заканчиваю описательную часть модернизаций приемника SSB на 7МГц с ПЧ = 12,288МГц и кварцевым фильтром в качестве ФОС.

Демо-файл выложу, как всегда, попозжее. Сейчас нет прохода и диапазон просто "жужжит" от китайских помех на уровне 59+10 дБ !!! 

 

 

Удачи вам в вашем хобби !

С ув. ко всем - Сергей /US5QBR/

Комментарии

Популярные сообщения из этого блога