ППП на 7 мгц на ИМС 174ПС1 (SO-042P)

US5QBR

Сигнал с антенны поступает одноконтурную ВЦ(входную цепь). Для простоты эксперимента сойдет. Далее на УРЧ VT1 (J310). С его нагрузки Tr1, сигнал поступает на активный балансный смеситель – DA1. ИМС представляет собой двойной дифференциальный перемножитель аналоговых сигналов до частот 200 Мгц, на основе ячейки Гильберта. Крутизна преобразования её не менее 5 мА/В – это неплохо. Особенность включения ИМС DA1 в том, что входной сигнал подается на выводы 11,13, а сигнал ГПД на выводы 7,8, что «противоречит» её штатному включению. Такое включение снижает крутизну преобразования, зато увеличивает динамический диапазон по DD2 и DD3. В нагрузке DA1 стоит «токовое зеркало» на VT2, VT3. Это увеличивает по НЧ «виртуальную» нагрузку до нескольких десятков кОм (20-40 кОм). А это в свою очередь увеличивает Кп преобразования до 200-300 на один такой каскад, что неплохо для «старта». Т.е. не нужно в последующих каскадах НЧ сильно «разгонять» усиление. Резистор R28 в обмотке Tr3 для оптимизации напряжения с ГПД. Его нужно подбирать таким, чтобы при его увеличении крутизна только начинала снижаться. Ставим чуть меньше – это будет оптимум ! Регулировка усиления в данном приемнике только по ВЧ – R4. Как оказалось, простое и эффективное решение. Можно ввести регулировку по НЧ, поставив между DA2 и DA3 переменный резистор. Но это, думаю, что лишнее, т.к. если уменьшить R4 до нуля, то приёмник просто «молчит». Его собственный шум настолько мал, что не прослушивается в акустической колонке. Хотя, если посмотреть на схему, то в данном случае по НЧ включено максимальное усиление – от DA1 до DA3, т.е. нигде НЧ сигнал ничем не ослабляется и ничем не «гасится». Далее с нагрузки смесителя дифференциальные НЧ сигналы подаются на сумматор DA2. Кус его примерно – 3. Цепочка R14C10 выравнивает входное сопротивление данного усилителя по входу «+». По входу «-» оно составляет примерно – 33 кОм и определяется номиналом резистора R11. Конденсатор С27 в цепи ООС «подрезает» высокие частоты, т.е. шумовую компоненту НЧ сигнала, таким образом, превращая каскад на DA2 в простейший ФНЧ с частотой среза около 3 кГц. С выхода сумматора НЧ сигнал подается на ИМС DA3 – LM386, которая представляет собой усилитель мощности до 1 Ватта, чего вполне хватает для работы на небольшой динамик с сопротивлением более 4 Ома. ГПД выполнен на транзисторах VT-4-VT6 – BC547. Построен по схеме емкостной 3х-точки. Его особенность – он выполнен как-бы на составном тройном транзисторе. Все они включены по схеме с ОК. ПОС в колебательный контур идет не с эмиттера первого транзистора, а из цепи эмиттера второго транзистора – это значительно увеличивает стабильность генерируемых колебаний, так как собственно генератор выполнен, в данном случае, на составном эмиттерном повторителе с увеличенным входным сопротивлением, что гораздо меньше нагружает колебательный контур, повышая стабильность колебаний. Перестройка частоты осуществляется варикапом VD1. Диапазон перекрытия получается примерно 7-7,3 МГц, что полностью перекрывает любительский диапазон 40 м – 7-7.2МГц. Конечно, ППП получился DSB.Если спаять и ничего не перепутать, то всё заиграет как нужно. Останется только настроить частоту ГПД и подкрутить по максимуму входной контур L1L2C1. Всё. Ну можно поиграться ещё С27 и R28, о чем я писал выше, чтобы уже совсем всё «вылизать». Уверен, что вот даже такая конструкция как эта для многих ищущих путь в эфир или даже «маститых» аматоров, любящих по выходным держать в руках паяльник и нюхать дым от канифоли ! 
73 !!!
С ув. Сергей /US5QBR/

По материалам форума CQHAM.ru

КВ приемник наблюдателя

КВ приемник, схема которого показана на рисунке ниже, предназначен для приема любительских станций работающих телеграфом или телефоном в диапазонах 160, 80, 40 и 20 метров. Переключение диапазонов происходит сменой картриджей с контурами – входными и гетеродинным. Технические характеристика приемника:

– чувствительность – не хуже 2 мкВ;

– дрейф частоты гетеродина – 10 Гц/мин;

– избирательность по зеркальному каналу – не менее 30 дб;

– избирательность по соседнему каналу при расстройке на 6 кГц – не менее 56 дб.

 Сигнал с антенны, через разделительный конденсатор С1 поступает через контакт 1 катриджа на входной контур, выполненный на катушке L1  и конденсаторе С3. Контур настроен на середину диапазона.  Гетеродин выполнен на транзисторе VT2. Частота его генерации определяется параметрами контура L2-C5, находящегося в катридже, и внешней емкостью С6-С7, причем С7 переменный конденсатор с воздушным диэлектриком, при помощи которого осуществляется настройка.

Для намотки катушек L1, L2 используются полистироловые каркасы диаметром 7 мм. с подстроечниками из карбонильного железа. Для катушки L3 используется четырех-секционный каркас диаметром 5 мм с подстроечным сердечником диаметром 2,8 мм и длинной 12-14 мм из феррита проницаемостью 400-600НН. Катушка L3 содержит 100 витков провода ПЭВ 0,12. Катушку желательно поместить в экран.

Намоточные данные катушек L1, L2 и емкости конденсаторов C3, C5:

Электромеханический фильтр используется типа ЭМФ-500-3В. Настройку приемника следует начинать с УЗЧ. Сопротивление R22 устанавливают таким образом, чтобы напряжение на эмиттере транзистора VT8 было 6 вольт, при напряжении питания 9 вольт. Затем следует настройка опорного генератора. Напряжение на коллекторе VT3 должно быть 5 вольт, а размах импульсов частотой 500 кГц на нем же должен быть около 4 вольт. Теперь переходим к настройке УПЧ. Нужно установить R15 в положение максимального усиления и подобрать R11 таким образом, чтобы ток коллектора VT5 был равен 1-2 мА. Настройку контуров и укладку диапазонов производят традиционным способом при помощи генератора сигналов.

Приемник 45-855 мгц

Данная конструкция представляет собой простой широко-диапазонный приемник для приема частотно модулированного сигнала на базе селектора каналов бытового телевизора. Отличается не только простотой конструкции но и простотой настройки - для настройки приемника требуется только диэлектрическая отвертка!!!

По аналогии с приемником P-45 данная конструкция получила название M-45.

Основные характеристики приемника

Диапазон частот (непрерывный) 45 МГц - 855 МГц
Чувствительность WFM 0,7 мкВ
Шаг перестройки по частоте 50кГц
Промежуточная частота 1 37,3 MHz
Промежуточная частота 2 10,7 MHz
Количество фиксированных частот 32
Выходная мощность НЧ 300мВт
Напряжение питания 4 аккумулятора AA
Потребляемый ток 110 мА

Необходимо отметить, что приемник M-45 имеет только WFM демодулятор (широкая ЧМ) и минимальный шаг перестройки частоты приема 50кгц, однако несмотря на это с его помощью можно принимать и NFM и даже AM - например АТИС (авиационный робот транслирующий погоду) принимается так-же хорошо (ну или почти так-же) как и P-45 в режиме АМ. Основная проблемма при приеме NFM - это невысокая громкость приема и если рядом расположены несколько станций (в пределах 100-200кгц) то они будут мешать друг другу (Вы будете слышать все станции в полосе приема - а это 180кгц). При приеме станций с АМ - прием возможен только слабых сигналов.

Особенности приемника M-45:

  • в качестве микроконтроллера используется PIC 12F629 / 12F675
  • дисплей приемника - ЖКИ TIC-8213 - 8 семи-сегментных цифр с точкой
  • клавиатура - 3 кнопоки
  • регулировка громкости с помощью переменного сопротивления
  • конструктивно приемник выполнен на одной односторонней плате размером 54мм X 80мм
  • питание приемника осуществляется от 4 аккумуляторов AA емкость 2300 ma/ч
  • конденсаторы емкостью 4,7мкф и 10,0мкф используются SMD 0805 фиры MURATA

Так выглядит плата приемника


Принципиальная схема приемника M-45

Печатная плата приемника

Настройка приемника M-45:

 

В начале проверьте работу преобразователя напряжения - на "холостом ходу" (отключенный от селектора) он должен давать на выходе 40в - 80в

Цифровая часть в настройке не нуждается - должна работать сразу, даже без подключенного индикатора TIC-8213, проверить работы "цыфры" можно меняя частоту настройки приемника кнопками "+" , "-" и контролируя напряжение на 2 ноге селектора - напряжение должно меняться (больше частота настройки - больше напряжение, до 30в при максимальной частоте)

Прошу обратить внимание!!! - для устойчивой работы кнопки "Режим" необходимо подтянуть вывод 4 микроконтроллера к напряжению питания через сопротивление 470ком (данного резистора нет на печатной плате)

Собственно настройка приемника сводится к настройке контуров L3 и L4: 
первым необходимо настроить контур гетеродина L4 - на частоту 26,6мГц, проще всего это сделать контрольным приемником с цифровой шкалой (например DEGEN DE1103) - подносите антенну вплотную к контуру и проверяете частоту его настройки, если такого приемника нет - настраиваете приемник на частоту FM вещательной станции и вращая сердечник контура настраиваетесь на эту станцию, при этом контролируете правильность настройки гетеродина на частоту 26,6мГц перестраивая приемник на частоту соседних станций - вы должны "попадать" на эти станции.

Затем настраиваете контур L3 на частоту ПЧ - 37,3мГц - по максимальной громкости приема.

Окончательно подстраиваете контура L4, L3 уменьшив входной сигнал на входе до возможного минимума (проще всего это делать поднося палец к антенному гнезду)

  Управление приемником M-45:

Управление приемником осуществляется 3 кнопками: "+" , "-" и "Режим"

в версии прошивки 0.1 кнопка "Режим" не поддерживается - можно только менять частоту настройки приемника с шагом 50 кГц в сторону увеличения или уменьшения кнопками "+" , "-"...

 в версии прошивки 0.2 работают все кнопки и поддерживается режим сохранения частоты настройки приемника в памяти:

  • После включения приемник переходит в основной режим - P и устанавливается частота хранящаяся в 1 ячейки памяти (или 106.600 мГц если в 1 ячейке ничего нет)
  • В этом режиме можно менять частоту настройки приемника с шагом 50 кГц в сторону увеличения или уменьшения кнопками "+" , "-"
  • включать/выключать программно управляемый усилитель (weak signal booster) - 2 раза быстро нажав кнопку "Режим" ("двойной клик" - как мышкой) 
    индикация включенного усилителя - на индикаторе появляется точка перед значением частоты настройки
  • однократным коротким нажатием кнопки "Режим" приемник переводится в режим настройки по ячейкам памяти - первые 2 цифры на индикаторе отображают номер ячейки памяти, кнопками "+" , "-" меняется номер ячейки от 1 до 32 
    для возврата в основной режим - однократное короткое нажатие кнопки "Режим"
  • Запись частоты в ячейку памяти производится следующим образом:
    • В основном режиме приемника настроиться на требуемую частоту
    • нажать и удерживать кнопку "Режим" пока не появится мигающий номер ячейки
    • кнопками "+" , "-" выбрать номер ячейки для записи
    • нажать и удерживать кнопку "Режим" пока не перестанет мигать номер ячейки, отпустить кнопку "Режим" - приемник перейдет в основной режим - частота будет записана в ячейку
    • для отказа от записи в ячейку памяти - однократно и коротко нажмите кнопку "Режим" - приемник перейдет в основной режим без записи в ячейку
  • в прошивке 0.2 версии для уменьшения "цифрового шума" микроконтроллер переводится в режим sleep - если более 1 минуты не нажимались кнопки, в этом режиме приемник не реагирует на нажатия кнопок "Режим" и "+", вывести его из этого режима можно нажав кнопку "-".

Файл прошивки приемника можно скачать с сайта http://p-45.narod.ru/Mini-45.html

"Токовое зеркало" в приемниках прямого преобразования

Чувствительность ППП определяется усилением низкочастотных его каскадов и ограничивается появлением «микрофонного эффекта». Решение этой проблемы частично возможно с применением активных смесителей, обеспечивающих кроме своей основной преобразовательной функции еще и усиление. Значит, в последующие каскадах (активные ФНЧ, УНЧ) можно снизить усиление до порога появления специфического «рокота».

С.Дылда предлагает применять для этих целей активный смеситель на микросхеме К174ПС1, которая содержит двойной балансный смеситель с высоким коэффициентом преобразования (не менее 5 мА/В на частоте 1 — 2 мГц и 1,2 мА/В на частоте 200 мГц). В цикле статей он пишет:

 «Существуют два простых пути увеличения крутизны преобразования смесителя этой микросхемы. Во-первых, можно увеличить сопротивление нагрузочных резисторов. Однако чрезмерное увеличение сопротивления резисторов ведет к уменьшению динамических параметров смесителя вследствие уменьшения рабочих токов транзисторов, входящих в смеситель. Во-вторых, можно применить индуктивную нагрузку с реактивным сопротивлением около 2 — 5 кОм. Правда, на ферритовом кольце придется мотать трансформатор, имеющий большое количество витков.

Однако увеличить крутизну преобразования можно и с помощью так называемого "токового зеркала", которое применяется в дифференциальных усилителях.

 

На рис.1 приведена схема такого активного смесителя на микросхеме К174ПС1. Транзисторы Q1 и Q2 образуют "токовое зеркало", которое обеспечивает сопротивление "виртуальной" нагрузки смесителя не менее 15—25 кОм. В результате коэффициент преобразования для низких частот получается не менее 300, поэтому усиление предварительного УНЧ на ОУ А1 можно установить небольшим. Более того, предварительный усилитель можно выполнить по схеме повторителя напряжения, а требуемое усиление получить исключительно в оконечном УНЧ. Такое решение обеспечит практически полное отсутствие "микрофонного эффекта" в ППП».

Рис. 1
Рис. 1

D-триггер микросхемы IC1 делит частоту прямоугольного сигнала ГПД на 2, который подается в противофазе на выводы 11 и 13 микросхемы К174ПС1. Она, таким образом, работает в "псевдоключевом" режиме, что несколько улучшает динамические параметры смесителя.

Широкополосный трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце К10х6х4 проницаемостью 600 — 1500НН и содержит 15 — 20 витков сложенного вдвое и слегка скрученного провода ПЭВd=0,3 мм, равномерно распределенного по кольцу. Микросхему К174ПС1 можно заменить К174ПС4 (более высокочастотный аналог), NE5532 — любым малошумящим ОУ.

При правильном монтаже смеситель не требует настройки.

Далее автор пишет:

«При испытаниях в DSB приемнике прямого преобразования на 80-метровый диапазон смеситель позволил получить просто "ошеломляющую» чувствительность. Собственные шумы в приемнике практически отсутствовали, а при поднесении (даже не касании) отвертки или пинцета к антенному гнезду приемник начинал «оживать». Используя полноразмерные антенны на входе приемника следует установить аттенюатор.

С двумя такими смесителями, на которые поданы квадратурные сигналы ГПД, можно получить два квадратурных НЧ сигнала, и используя фазовращатель, добиться односигнального приема.

Своеобразным развитием предыдущей схемы является схема ППП на диапазон 80 м приведенная на рис.2. В состав микросхемы К174ХА2 разработанной для бытовой радиоаппаратуры широкого применения входят УВЧ балансный смеситель с большим коэффициентом преобразования, УПЧ с большим коэффициентом усиления и гетеродин. Неплохие параметры этой микросхемы позволяют успешно использовать ее в простых любительских конструкциях.

Итак, сигнал из антенны поступает на входной фильтр L1-C1 и через катушку связи L2 — на вход УВЧ (выводы 1 и 2 микросхемы 174ХА2). Для преобразования частоты используется встроенный гетеродин, к которому подключен частотозадающий контур CV2-C4-L3, перестраиваемый в полосе частот 3,5-3,7 мГц Нагрузкой смесителя микросхемы является "токовое зеркало" на транзисторах Q1 и Q2. Коэффициент преобразования получается большим (несколько сотен).

Поскольку нагрузка смесителя высокоомная, далее парафазные сигналы с коллекторов Q1 и Q2 подаются на дифференциальные входы внутреннего УПЧ (выводы 11 и 12) через истоковые повторители на полевых транзисторах Q3 и Q4. Блокировку внутренней ООС по НЧ обеспечивают конденсаторы С8 и С13. Усиленный НЧ сигнал выделяется на нагрузке (резисторе R8) и поступает на вход оконечного УНЧ на микросхеме LM386.

Общая регулировка усиления производится изменением постоянного напряжения на выводе 9 микросхемы. Если напряжение 0 В, то усиление максимально. При напряжении около +0 5 - +0,7 В УПЧ практически закрывается. Напряжение "закрывания" формируется на диодах VD1 и VD2.

Но можно пойти по другому пути: вместо переменного резистора Р1 установить подстроечный, которым регулируется начальное усиление, а резистор R8 заменить на переменный и уже с его помощью регулировать уровень НЧ сигнала на выходе приемника.

 Усиление по НЧ данного ППП настолько велико, что, возможно конденсатор С16 придется вообще исключить.

Катушки L1 и L3 намотаны на каркасах D=7,5 мм с подстроечными сердечниками СЦР-1 и содержат по 35 витков провода ПЭВ d=0,3 мм. Катушка связи L2 (7 — 8 витков провода ПЭВ 0,15) намотана поверх L1 (ближе к "заземленному" выводу). Емкость конденсатора С4 — 270 — 330 пФ. Транзисторы Q1 и Q2 —любые с граничной частотой не

Рис. 2
Рис. 2

менее нескольких сотен килогерц Q3 и Q4 — любые транзисторы из серий КП302, КП303, КП307. Микросхему LM386 можно заменить более качественней (например, TDA2003, TDA2030), изменив схему включения.

 

Входной контур L1-С1 настраивают по максимуму громкости при приеме любительских радиостанций 80-метровогодиапазона, убедившись, что гетеродин перекрывает полосу частот 3,5 — 3,7 мГц. Емкость конденсатора С6 лучше всего уточнить в изготовленной конструкции. Емкость должна быть минимально необходимой для возникновения устойчивой генерации гетеродина. Это позволит получить более чистый спектр сигнала гетеродина и снизит вероятность приема на гармониках. Для более качественной работы лучше использовать внешний ГПД, но в этом случае схема приемника немного усложнится.

Если резистор Р1 — подстроечный, то при настройке, приняв сигнал громкой радиостанции, движок резистора устанавливают в такое положение, при котором радиостанция звучит с громкостью чуть ниже средней. Окончательную (оперативную) регулировку громкости производят в данном случае с помощью резистора R8.

Используя полноразмерные антенны, на входе приемника следует установить аттенюатор или подключать антенну к входному контуру через конденсатор маленькой емкости (единицы пикофарад)».

Из архива http://smham.ucoz.ru

С.Дылда на форуме писал: "... из личного опыта - использование ИМС 174ХА2 не только в ППП, но и в "суперах" - дело не очень-то надежное... Эти ИМС разрабатывались нашей радиопромышленностью для "народных" приемников с весьма посредственными параметрами. Для "профессионального" применения они явно не "дотягивают" по многим параметрам и в первую очередь - это низкий динамический диапазон. В лучшем случае можно достичь едва ли 70 дб(!!!) и то это будет завышенной цифрой !! Чувствительность этой ИМС высока, т.к. по входу у неё стоит УРЧ, а с точки зрения "динамики" - это только вредно. И смеситель с высоким Кпреобр. 

Далее, как правило, во многих схемах её применения используется регулировка усиления по ПЧ по ножке 9. Т.е. питание на внутренний УПЧ подается полное, а регулировка идет по ножке 9-ть. Действительно в таком случае шумы ИМС получаются приличные. После многих испытаний, я попробовал сделать несколько иначе. Т.е. 9-ю ножку "посадил" на землю (т.е. МАХ усиление по ПЧ), а регулировку усил. по ПЧ сделал - регулированием +Uпитания УПЧ (!!!) 
Вот только в таком случае у меня получилось приемлемое соотношение сигнал/шум !! Т.е. и шума мало и усиление при определенном +Uпит (среднем скажем положении) довольно высокое".

Простой трехдиапазонный приемник прямого преобразования

Беленецкий С.Э. US5MSQ, г.Луганск, Украина.

Путь в эфир начинающего радиолюбителя нередко начинается с постройки несложного по схеме и конструкции приемника прямого преобразования (другое название – гетеродинный приемник).

Основные технические характеристики:

  • Диапазоны рабочих частот, МГц .......... 7, 14, 21;
  • Полоса пропускания приемного тракта (по уровню –6 дБ), Гц .........300...2600;
  • Чувствительность приемного тракта с антенного входа, мкВ, при отношении сигнал/шум 10 дБ, не хуже......... 0,7;
  • Динамический диапазон по перекрестной модуляции (ДД2), дБ, при 30% АМ и расстройке 50 кГц, не менее ........75;
  • Избирательность по соседнему каналу, дБ, при расстройке от частоты несущей на 10 кГц, не менее ..........70;
  • Ток, потребляемый от внешнего стабилизированного источника питания с напряжением 9В, мА, не более ........ 10.

Принципиальная схема

Конструкция и детали

Большинство деталей приемника смонтированы на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита размером 41х99мм, чертеж которой со стороны печатных проводников приведен на рис. 2, а расположение деталей – на рис.3. Плата рассчитана на установку малогабаритных радиодеталей – резисторы С1-4, С2-23, МЛТ-0,062.

рис. 2
рис. 2
рис. 3
рис. 3

Конденсаторы С18,С19,С21,С24 желательно выбирать термостабильные - пленочные, металлопленочные например малогабаритные импортные серий МКТ,МКР и аналогичные. Остальные керамические блокировочные и электролитические – любого типа малогабаритные. 
Катушки приемника L1-L4 выполнены на малогабаритных каркасах от контурных катушек ПЧ 10,7Мгц размерами 8х8х11 мм от широко распространенных недорогих импортных радиоприемников и магнитол.

Катушки L2-L4 содержат по 18 витков провода ПЭЛ, ПЭВ диаметром 0,13-0,23мм, отвод у катушки L4 сделан от шестого витка, считая от вывода, соединенного с общим проводом. Катушка связи L1 наматывается поверх нижней части катушки L2 и содержит 3 витка такого же провода.

Намотку следует проводить с максимальным натяжением провода, равномерно размещая витки во всех секциях каркаса, после чего катушка плотно фиксируется штатной капроновой гильзой. Весь контур заключен в штатный латунный экран. При необходимости все катушки можно выполнить на любых других, доступных радиолюбителю каркасах, разумеется изменив число витков для получения требуемой индуктивности и, соответственнно, подкорректировав чертеж печатной платы под новый конструктив.

В качестве катушек L5, L6 ФНЧ с успехом можно применять любые доступные новые или б/у универсальные головки кассетных стереомагнитофонов отечественного или импортного производства. Их индуктивность, как правило, находится в диапазоне 60-180мГ, что нам вполне подходит, только для сохранения частоты среза ФНЧ надо обратнопропорционально изменить номиналы конденсаторов C18,C19,C21,C24. Это будет легко сделать на слух в процессе первых испытаний приемника в эфире.

В смесителе хорошо работают современные полевые тразисторы с p-n переходом, с минимальной проходной емкстью и малым напряжением отсечки – BF245A, J(U)309, КП307А,Б,КП303А,Б,И. В гетеродине можно применить любые современные полевые тразисторы с p-n переходом и анпряжением отсечки не менее 3,5-4В BF245C.J(U)310, КП307Г, КП303Г,Д,Е, КП302Б,В и т.п.
В качестве VT3,VT4 применимы любые кремниевые с коэффициентом передачи тока на менее 100, желательно малошумящие, например отечественные КТ3102Д,Е или широко распространенные недорогие импортные 2N3904, BC547-549, 2SC1815 и т.п.

Вид на монтаж
Вид на монтаж

Статья дана с сокращениями. Всю статью можно прочитать в журнале "Радио" 2008 №№ 11, 12 а скачать ЗДЕСЬ

Простой супергетеродин на 14 мгц


Супергетеродин на диапазон 80 метров от SP6IPN

Увеличить

Если Вам понравилась страница - поделитесь с друзьями:

Комментарии: 1
  • #1

    аркадий (Понедельник, 07 Август 2017 17:00)

    Нормально,хорошие приемнички.
    хорошо бы еще обьяснить как сделать кварцевый фильтр коэна и применить его-он на одинаковых резонаторах и одинаковых емкостях.