Статья от 15 февраля 2022г. (Изменено 15-02-2022...)

Адрес стартовой страницы блога < тут >.

Приветствую всех сюда входящих.

Как-то по случаю получилось мне заиметь Н-ное количество кварцевых резонаторов в корпусе "лодочка" на частоту 8.8673 МГц. 

 

Удалось отобрать несколько групп по 4-ре резонатора в группе, для простых кварцевых фильтров. Для простых конструкций, конструкций "выходного дня", конструкций для выездов и конструкций для простых экспериментов, на мой(и не только мой) взгляд, вполне достаточно использовать 4-ре резонатора в КФ. Бывают варианты и с 3-мя резонаторами. Таких схем приемников в Инете полным-полно. Т.е. я в данном случае, совсем не "перво-открыватель". Тем не менее решил собрать по-быстрому SSB-приемник, использующий именно такой КФ. Демонстрация его работы будет выложена в конце сообщения.

 

Итак,
схема на Рис.1 ниже...

(Для увеличения размеров картинок, кликайте по ним мышкой...)

          Рис1.

"Пробежимся" быстренько по схеме...

В общем-то ничего необычного в ней нет. В качестве ГПД применён синтезатор Сергея Беленецкого(US5MSQ). Можно посмотреть <тут>. Но ничего не мешает применить классический ГПД, кому как удобно и практичнее.

Сигнал из антенны поступает на входной контур L2C2 через мостовой аттенюатор с максимальным затуханием в -60дБ! Входной контур имеет относительно широкую полосу пропускания, чтобы избежать большого завала на краях диапазона, возникающих неизбежно при одно-контурной входной цепи. Такая цепь L2C2, плоховато удовлетворяет критериям подавления зеркального канала, но зато она проста и легко настраивается. С контура L2C2 сигнал поступает на парафазный каскад на полевом транзисторе Q1. Такой каскад имеет усиление равное 1, но зато выдает противофазные сигналы на истоке и стоке, причем с хорошей точностью. Парафазые ВЧ сигналы поступают на кольцевой балансный смеситель D1. В смесителе применены отобранные диоды Шоттки 1N60. Как входное, так и выходное сопротивления смесителя относительно малы, поэтому сигнал со смесителя поступает на каскад по схеме с ОБ на Q2. Каскады на Q3Q4 - согласующие для КФ с частотой 8.8673МГц. Каскад на Q2 - резонансный с контуром L3C9  в коллекторной цепи. Каскады Q5Q6 - широкополосный УПЧ, причем, только каскад на Q5 усиливающий. Такой каскад - ОЭ-ОК обладает повышенным коэффициентом усиления и хорошей устойчивостью. Сигнал с повторителя Q6 поступает далее на простой одно-транзисторный ключевой смесительный SSB-детектор. Опорное напряжения на него поступает с ОКГ на транзисторах - Q12Q11. Частота генерации задается кварцем на 8.8673 МГц. НЧ сигнал через простейший ФНЧ С17С18R24, далее поступает на пред-УНЧ - Q9Q10. Схема пред-УНЧ практически повторяет схему УПЧ на Q5Q6. Пред-УНЧ имеет очень малый шум и относительно-высокий коэффициент усиления. Через регулятор громкости НЧ сигнал с пред-УНЧ  поступает на оконечный УНЧ на "классике" - LM386  в стандартном включении.  Исходя из описанной выше схемотехники, такой тракт приема обладает очень малым собственным шумом при максимальном усилении, что автоматически "превращается" в высокую чувствительность.

Сигнал с синтезатора на первый смеситель поступает со входного "удвоенного" эмиттерного повторителя на Q13Q14. Резистор R42 является нагрузочным для выхода синтезатора. И хотя синтезатор позволяет работать на нагрузку 50 Ом, особого смысла нагружать его именно на такую нагрузку - нет, тем более, что  у нас смеситель НЕ низкоомный, с сопротивлением сотни Ом.  

Ещё кое о чём...

 

                     Рис.2 

На Рис.2, выше изображены парочка схем активных SSB-детекторов, обладающих конечным усилением. В приёмнике на Рис.1 применён пассивный ключевой SSB-детектор с коэффициентом передачи 0,8-0,9 при НЕ низкоомной нагрузке. Вместо такого детектора можно применить активные детекторы показанные на Рис.2

Первый из них(Pic.1). построен на базе дифф.усилителя. Сигнал ПЧ пдается на левый транзистор, а сигнал ОКГ(BFO)  подаётся "дозированно" на правый транзистор. Сигнал BFO  не должен быть большИм, иначе неизбежно возникнут искажения. Ёмкостное сопротивление на рабочей частоте триммера С4 должно быть не менее 10-20 кОм.

Второй SSB-детектор(Pic.2)  построен на базе каскодного каскада, когда пара полевых транзисторов включена последовательно по току. На нижний транзистор подается сигнал ПЧ, на верхний транзистор подаётся сигнал ОКГ(BFO). Рекомендации по выбору оптимального напряжения ОКГ(BFO) для схемы, что на Pic.2  те же, что и для схемы слева. 

На рисунке Pic.3 показана схема замещения резистора R48(R45) на источник тока, который позволяет в несколько раз увеличить усиление детектора, за счёт увеличения "виртуальной" нагрузки. Т.е. заменив всего одну деталь на две мы получаем прирост усиления без других каких-либо "хитростей" практически "на ровном месте", без ничего!

При этом с левой(Pic.1) и с правой(Pic.2) схемами детекторов усиление всего тракта ПЧ-НЧ может возрасти настолько, что появится конкретный "возбуд". В этом случае(а я так и сделал) нужно либо убрать усилитель ПЧ(Q5Q6), либо убрать пред-УНЧ(Q9Q10), Лучший из вариантов определяете сами по качеству приема. Если это делается на макетной плате , то проще всего это сделать, пустив сигналы "в обход" указанных каскадов.

Обе схемы, что слева и справа были опробованы в описанном выше SSB-приёмнике на 7МГц и показали прекрасные результаты. При установке оптимальных уровней сигналов ОКГ(BFO) детектирование получалось линейным и без заметных искажений. За "точку отсчета" уровней этих сигналов(опорных) можно взять, в первом приближении, отношение сигнала ПЧ к ОКГ = 1/10.

 Настройка....

Сводится к настройке входного контура на частоте 7100 кГц и контура ПЧ на максимум коэффициента передачи. Резисторами R17R20R29R36 выставляется, примерно, половина Uпитания на эмиттерах Q6Q9.  Поскольку для опорного генератора был выбран ранее отобранный кварц, частоту последнего не пришлось корректировать(емкостью или индуктивностью). По тембру звучания частота "опоры" получилась точь-в-точь, как требуется.

 ДЕМО-файл работы приемника.

 

Из фонограммы слышно, что полоса КФ немного широковата, зато это всегда в 100%% слышится качественнее, чем при полосе 2,2 кГц.  Присутствуют эфирные, слегка журчащие,  помехи. Также, можно оценить "однополосность" КФ - при такой простоте по 5-тибальной системе, вполне можно ставить оценку 4+. В конце фонограммы отключается антенна на несколько секунд для демонстрации уровня собственного шума. В принципе, при его "бюджетности", приемник показал качественную, устойчивую работу, учитывая то, что был собран "на коленке" за 3-4 часа.

Удачи в вашем хобби.

73!

С ув. ко всем - Сергей/US5QBR/