Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 4

ПРИЕМНИК ДЛЯ ПРИЕМА AM/CW/SSB СИГНАЛОВ В ДИАПАЗОНЕ 3,5-22МГЦ

<center>diy_kit.jpg</center>

ПРИЕМНИК ДЛЯ ПРИЕМА AM/CW/SSBЭтот приемник предназначен для приема любительских и радиовещательных станций в широком непрерывном диапазоне от 3,5 до 22 МГц. Настройка аналоговая, — с помощью двухсекционного блока конденсаторов переменной емкости и роликово-ниточного верньерно-шкального механизма. Шкала настройки — линейка длиной почти 40 см. Схема — транзисторная, Корпус — деревянный, лакированный, монтаж — объемнопечатный на «пяточках», вырезанных в фольге листа фольгированного стеклотекстолита. Признаю, сейчас все это выглядит весьма примитивно, но хотелось сделать именно такой вот «ностальгический» коротковолновый приемник.И все же, в приемнике использованы очень доступные и недорогие радиодетали, что позволяет собрать его не только городскому, но сельскому радиолюбителю. Более того, практически все детали можно взять с разборки старых телевизоров и другой аппаратуры.Принципиальная схема показана на рисунке в тексте. Схема супергетеродинная с одним преобразованием частоты.Сигнал от антенны поступает на входной контур L1-C2-C4.1 через отвод катушки L1 и переменный резистор R16, который служит регулятором чувствительности. Автоматического регулятора коэффициента усиления данный приемник не имеет, — регулировка чувствительности осуществляется только вручную, этим резистором. Причем, на самом входе приемника, — до любых транзисторных каскадов. Это позволяет, при приеме мощных радиостанций полностью исключить перегрузку преобразователя частоты, а при приеме слабых и удаленных радиостанций обеспечить наибольшую чувствительность, которая не будет снижаться системой АРУ, ошибочно реагирующей на помехи.Входной контур перестраивается одной из секций переменного конденсатора С4 с воздушным диэлектриком. Здесь используется двухсекционный конденсатор типа КПЕ 2В емкостью 10-495 пФ на секцию, от старой радиолы или лампового приемника. Конденсатор СЗ установлен для защиты от возможного замыкания в переменном конденсаторе.Преобразователь частоты выполнен на транзисторах VT1 и VT2. Это преобразователь с совмещенным гетеродином, выполненный на основе каскодного усилительного каскада. Входной сигнал от входного контура через катушку связи L2 поступает на базу транзистора VT1, выполняющего функции как смесителя, так и гетеродина. Для входного сигнала он включен по схеме с общим эмиттером, а в качестве гетеродина — по схеме с общим коллектором.Частота гетеродина задается контуром L7-С20-С19-С4.2. Конденсатор С19 обеспечивает сопряжение настроек входного и гетеродинного контура с учетом промежуточной частоты равной 455 кГц. Конечно такой простой способ сопряжения не дает высокой точности, и поэтому чувствительность приемника в пределах всего диапазона 3,5-22 МГц оказывается неравномерной.Промежуточная частота выделяется в контуре L3-C8 и через катушку связи поступает на полосовой пьезокерамический фильтр Q1, с средней частотой 455 кГц. Здесь используется доступный пьезофильтр от импортного карманного радиоприемника с АМ-диапазоном. Поэтому, промежуточная частота равна 455 кГц. Используя отечественный фильтр на 465 кГц промежуточная частота будет 465 кГц. Разумеется, можно применить 2-3-звенный LC-фильтр сосредоточенной селекции, но настройка приемника сильно усложнится.Усилитель промежуточной частоты собран на транзисторах VT3 и VT4 образующих такой же каскодный усилитель как на транзисторах VT1 и VT2, но чисто усилитель, -без смесительных и гетеродинных функций (эмиттерная цепь VT3 замкнута на общий минус, а не идет на гетеродинную катушку). Контур C12-L5 является преддетекторным контуром. Демодулятор выполнен на транзисторе VT5. Режим его работы зависит от состояния S1. В показанном на схеме положении происходит прием телеграфных и телефонных станций (CW и SSB). При этом используется опорный генератор на транзисторе VT8. Частота генератора определяется керамическим резонатором Q2, — 455 кГц. Если в приемнике будет использовать другая промежуточная частота, например, 465 кГц, то соответственно и резонатор должен быть на такую же частоту. В принципе, можно отказаться от резонатора и использовать LC-контур, например, контур ПЧ от карманного AM-приемника, или такой же контур, как, например, L3-C8, подключив его между базой VT8 и общим минусом через разделительный конденсатор емкостью 1000 пФ.Опорный генератор питается от параметрического стабилизатора на VD1.При приеме CW и SSB напряжение опорной частоты с эмиттера VT8 поступает на эмиттер транзистора VT5, выполняющего роль демодулятора. В данном транзисторе происходит преобразование частоты и на его коллекторе выделяется комплексный сигнал суммарно-разностной частоты. Суммарная частота подавляется простейшим ФНЧ R11-С14, а разностная через него проходит и поступает на регулятор громкости R12.При работе по приему AM сигналов переключатель S1 нужно установить в противоположное показанному на схеме положение. При этом, эмиттер VT5 замыкается на общий минус через S1.1, а опорный генератор выключается S1.2. Теперь транзистор VT5 работает как эффективный транзисторный детектор высокой чувствительности. На его выходе выделяется низкочастотный сигнал, который поступает на R12.Низкочастотный телефонный усилитель выполнен на транзисторах VT6 и VT7. Нагрузкой являются головные телефоны сопротивлением не ниже 30 От.Питается приемник от простого сетевого источника на силовом маломощном трансформаторе Т1 и диодном мосте VD2. Напряжение питания схемы получается около 8V. Лампочки Н1-НЗ служат для подсветки шкалы настройки приемника и одновременно являются индикаторами включенного состояния.Вся схема собрана объемным монтажом «на пяточках» на панели спаянной из фольгированного стеклотексталита. Панель имеет размеры 20×15 см. На панели имеются экранирующие секции, сделанные их полос такого же фольгированного стеклотексталита шириной около 2 см. Всего пятьть секций, -для опорного генератора (VT8), для преобразователя и входной цепи (VT1-VT2), для усилителя ПЧ и ФПЧ (VT3-VT4), для демодулятора (VT5) и для низкочастотного усилителя (VT6-VT7).Секция с преобразователем большая, она сделана так чтобы контура гетеродина и входной были расположены с разных сторон от переменного конденсатора С4, который так же, установлен на этой общей панели. Привод шкалы С4 обычный, применяемый во многих приемниках, — большой шкив, два ролика, один из которых насажен на ручку настройки и веревочная шкала с пружинкой — натяжителем. Шкала линейная, — бумажная. Лампы Н1-НЗ расположены над шкалой, так чтобы они были прикрыты передней панелью корпуса приемника и светили не вам в глаза, а только на шкалу.Корпус приемника — деревянный, прямоугольный, размерами 430x115x200 мм.Все транзисторы КТ3102А. Можно использовать любые другие КТ3102, либо более старые КТ315, КТ312.Как уже было сказано, пъезокерамический фильтр Q1 — от любого радиовещательного приемника с AM диапазонами.Переменный конденсатор С4 — сдвоенный с воздушным диэлектриком от старой радиолы «Рекорд-354». Подойдет любой 10-495 пФ.Силовой трансформатор Т1 — китайский с вторичной обмоткой на 6V. Можно использовать трансформатор от источника питания телевизионной игровой приставки типа «Денди» или старый ТВК-110 от лампового телевизора. В общем, напряжение на С27 должно быть 8-10V.Переменный резистор R1 нужно установить в наибольшей близости к антенному гнезду.Для намотки всех катушек использованы каркасы от модулей цветности старых телевизоров типа УСЦТ. Это каркасы диаметром 5 мм с ферритовыми подстроечными сердечниками.Катушка L1 — 19 витков с отводом от 5-го. Катушка L2 -5 витков. Катушки L3, L5 и L9 -по 85 витков. Катушки L4, L6, НО — по 10 витков. Катушка L7 — 17 витков, L8 — 5 витков с отводом от 2-го. Катушки L1, L2, L7, L8 намотаны проводом ПЭВ 0,23. Все остальные катушки намотаны проводом ПЭВ 0,12, виток к витку.Сначала наматывают контурную катушку, затем на её поверхность наматывают катушку связи. Витки можно скрепить парафином.Налаживание традиционно для супергетеродинного приемника. При настройке контуров ПЧ можно пользоваться как генератором сигналов, так и любым радиовещательным приемником с AM диапазонами и такой же промежуточной частотой как в данной схеме. В этом случае сигнал с частотой ПЧ нужно снимать с преддетекторного контура образцового приемника и подавать через конденсатор небольшой емкости сначала на базу VT3, затем на базу VT1 (предварительно отключив гетеродин замкнув перемычкой эмиттер VT1 на общий минус).Настройку гетеродина, укладку диапазона и сопряжение настройки входного контура нужно делать по генератору ВЧ, либо принимая сигналы радиостанций известной частоты, и сверяясь со шкалой образцового приемника.Последний этап — разметка шкалы, это удобнее всего делать принимая сигналы генератора ВЧ с AM модуляцией, но можно и по образцовой приемной аппаратуре.Иванов А.

  • Boss
  • Прием-передача
  • 2016-01-03

Похожие новости 1505173610_shema.jpgУКВ-ЧМ-приемник — Компьютерная акустическая система

Прием-передача

Подробнее1471021961_kv-priemnik-na-mikrosheme-mc3361.jpgКВ — приемник на микросхеме MC3361

Прием-передача

ПодробнееПростой коротковолновый приемник на 80 метров

Прием-передача

ПодробнееПриставка для приема КВ-радиовещательных станций

Прием-передача

ПодробнееТрехдиапазонный коротковолновый приемник прямого преобразования

Прием-передача

ПодробнееИнформация Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Активность «свободных » операторов, работающих в диапазоне 3 МГц, причем в режимах AM/SSB, не ослабевает ни летом, ни зимой. И я уже собирал приемник, специально предназначенный для прослушивания  диапазона 3 МГц. Статья с описаниемэтого приемника здесь.

Этот приемник работал в общем-то очень неплохо,  несмотря на  простую схему. Но захотелось собрать что-нибудь более совершенное, и с лучшими параметрами.

Требования к новому AM/SSB приемнику были следующие:

-работа в диапазоне 2,9…3,3 МГц;

-возможность приема радиостанций как с амплитудной, так и с однополосной модуляцией;

— это должен быть супергетеродин с промежуточной частотой 465 кГц;

-наличие S-метра;

В интернете нашлось множество схем приемников, но ни одна  из них по разным причинам не подошла. Поэтому  решено было взять за основу опубликованную много лет тому назад конструкцию, и дооснастить её недостающими узлами, получить требуемое изделие. В качестве прототипа использован ВЧ-ПЧ блок на микросхеме К174ХА2, описание которого было помещено в журнале Радио №11 за 1981 год:

Правда, этот ВЧ-ПЧ блок был рассчитан для работы на диапазоне средних или длинных волн, но никакого труда перетянуть всё это на диапазон 3 МГц не составило.

Уже делал на  микросхеме  К174ХА2 приемник прямого преобразования, который очень понравился своей работой. Микросхема К174ХА2 никаких сюрпризов, по крайней мере мне, не преподнесла, поэтому и  новый приемник тоже собрал на ней.

AM/SSB радиоприемник на диапазон 3 МГц, описание работы.

Схема финального варианта приемника представлена ниже:

Принятый антенной сигнал фильтруется диапазонным полосовым фильтром на элементах С1С2С3С4С5L1L2 и поступает на затвор транзистора VT1, на котором собран апериодический усилитель ВЧ. При применении больших, полноразмерных антенн особой надобности в нем нет, но в случае с суррогатными антеннами,  некоторую пользу он все же приносит. Коэффициент усиления у этого каскада небольшой и он всего лишь компенсирует потери  ДПФ.

Усиленный каскад поступает на входы внутреннего усилителя ВЧ (выводы 1 и 2) микросхемы К174ХА2. К выводам  5 и 6 подключены частотозадающие элементы гетеродина. Гетеродин работает выше частоты принимаемых сигналов на 465 кГц ( частота ПЧ) и перекрывает диапазон частот 3,365…3,765 кГц. Настройка на станции осуществляется переменным конденсатором С8.

Сигнал промежуточной частоты 465 кГц выделяется на выходе смесителя ( вывод 15) колебательным контуром L4C15 и через пьезокерамический фильтр ZQ1 поступает на вход усилителя ПЧ микросхемы К174ХА2 ( вывод 12)

Усиленный сигнал ПЧ выделяется контуром L6C19, который подключен к выходу усилителя  ПЧ К174ХА2. Германиевый диод D1 типа Д9В выполняет роль детектора АМ сигналов. Продетектированный сигнал звуковой частоты выделяется на нагрузке детектора R13 и через контакты переключателя режима работы AM/SSB поступает на вход оконечного усилителя НЧ. Кроме того, напряжение звуковой частоты через резистор R39 поступает на вывод 9 –таким образом осуществляется АРУ.

Резистором R7 корректируют коэффициент усиления внутреннего усилителя ПЧ микросхемы К174ХА2. Увеличение номинала этого резистора уменьшает усиление, и наоборот.  Поскольку у меня используется большая антенна и сигналы с неё приходят с большими уровнями, я установил R7=220 Ом. Этот резистор вообще можно закоротить-тогда усиление усилителя ПЧ максимальное.

С выводом катушки связи L7 сигнал промежуточной частоты поступает на кольцевой балансный смеситель, который собран на диодах D2-D5  типа КД521. На среднюю точку этого смесителя ( точка соединения резисторов R11 и R12) поступает напряжение частотой 465 кГц со второго гетеродина. Второй гетеродин собран на транзисторе VT2. Напряжение питания на него подается через контакты переключателя SA 1.2 только при включении режима SSB.

К одному из плеч кольцевого смесителя подключен конденсатор С*. Он необходим для более точной балансировки смесителя. Об этом более подробно будет рассказано в описании настройки приемника.

Через контакты переключателя SA 1.1 сигналы звуковой частоты подаются на регулятор громкости R16 и далее на оконечный усилитель НЧ, который собран по типовой схеме на микросхеме LM386. Коэффициент усиления микросхемы LM386 выбран равным 50.

К выводу 10 микросхемы К174ХА2 подключен стрелочный прибор с током полного отклонения около 200 мкА, который служит в качестве измерителя силы принимаемых сигналов (S-метр). Калибровка измерителя производится подстроечным резистором R6.

Зеленый светодиод  HL1 служит для подсветки шкалы S-метра, а также для индикации включения приемника. Приемник питается напряжением 12 В.  Микросхема К174ХА2 питается стабильным напряжением 9 В от интегрального стабилизатора 78L09.

        О деталях.

В качестве индуктивностей L1 и  L2 использованы стандартные дроссели на 22 мкГн.

Остальные катушки намотаны на четырехсекционных каркасах от бытовых радиоприемников.

Катушка L3 содержит 42  витка медного провода диаметром 0,1 мм. Катушки L4 и  L5 содержат 130 и 30 витков  соответственно такого же провода.

Катушка L6 и L7 содержат 130 и 50 витков провода 0,1 мм.

Катушка  L8 содержит 150 витков провода 0,1 мм.

В качестве измерительного прибора применен стрелочный прибор от бытовой техники.

Налаживание AM/SSB приемника.

Налаживание приемника начинают с проверки работоспособности усилителя НЧ. При исправных деталях он работает сразу. Далее убеждаются в работоспособности гетеродина-на выводах 5 и 6 микросхемы К174ХА2 должен наблюдаться синусоидальный сигнал.  Подбором  конденсатора С7  устанавливают необходимое перекрытие по частоте. Подстроечником катушки L3 устанавливают необходимый диапазон частот гетеродина-  3,365…3,765 кГц.

Включив переключателем SA1 режим SSB убеждаются в работоспособности второго гетеродина и подстроечником  катушки L8 устанавливают частоту колебаний второго гетеродина на нижнем скате АЧХ пьезо фильтра ZQ1. Это удобно делать при приеме из эфира станции с однополосной модуляцией-вращая подстроечник, добиваемся наиболее качественного звучания.

Конденсатором  С* удобно сбалансировать  кольцевой смеситель. На период настройки его заменяют переменным конденсатором и подбирают его емкость так, что на слух будет слышно резкое уменьшение шума на выходе приемника. Можно и осциллографом проконтролировать процесс балансировки-подключив осциллограф к верхнему выводу катушки L6, изменяют емкость конденсатора С* так, чтобы добиться минимума напряжения второго гетеродина.

Подав на вход приемника сигнал от ГСС, или даже подключив антенну, по максимуму сигнала подстраиваем подстроечники катушек L4 и L6.

На этом можно считать настройку приемника завершенной.

Расположение основных узлов на печатной плате приемника:

Приемник собран в типовом пластиковом корпусе.

Надписи на передней панели нанесены простым методом при помощи скотча:

Этот мой новый AM/SSB приемник порадовал своей работой. Чувствительность такова, что в вечернее время касание  отверткой к антенному входу уже позволяло принимать самые громкие станции диапазона 3 МГц.

Испытание в эфире показали, что принимает приемник очень чистенько, что в режиме АМ, что в режиме  SSB.

Частота гетеродина относительно низкая, поэтому настройка приемника не плывет, и это тоже плюс.

Что еще понравилось-при первом включении абсолютно не было никаких возбудов и прочего, то есть приемник ведет себя очень предсказуемо.

Ссылка на  печатную плату на гугл-диске!!!

ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ ЗЕРКАЛИТЬ!!!

Короткое видео работы приемника. Запись сделана 17 августа 2019 года около 5 часов утра:

В настоящее время в радиолюбительском эфире работает очень мало AM станций, основная масса работает телеграфом (CW) или с однополосной модуляцией (SSB). Сокращенное название SSB составлено из начальных букв английских слов Single Side Band, означающих одна боковая полоса.

Диапазоны 20 и 40 метров есть на широковещательных радиоприемниках с коротковолновыми диапазонами, но услышать радиопереговоры радиолюбителей использующих SSB не представляется возможным. Дело в том, что коротковолновики ведут хвои передачи несколько отлично, нежели радиовещательные станции.

Они ведут передачу более экономно. Передатчики радиолюбителей посылают в антенну только необходимую для передачи информацию.

Это дает возможность сэкономить много электроэнергии и получить хорошую слышимость на большом расстоянии. Все это позволяет разместить на узком любительском диапазоне работу большого количества радиостанций.

Если рассмотреть спектр частот типичной радиовещательной радиостанции (рис. 1.я), то видно, что сильная, однородная несущая волна передается непрерывно даже в том случае, когда нет передачи, например, в перерывах между передачами, словами, предложениями и звуками.

amcxl-131.png

Рис. 1. Спектр частот широковещательной радиостанции (а) и SSB сигнала (6).

Практически несущая волна не передает никакой информации. Информация содержится в боковых полосах. Различают нижнюю и верхнюю боковые полосы, которые идентичны и представляют зеркальное отображение друг друга.

Зная все это, радиолюбители передают только одну боковую частоту (рис. 1.6). Это и есть однополосный сигнал SSB, представляющий собой амплитудно-модулированное колебание с подавленными одной боковой и несущей. В месте приема передачи сигнала SSB, чтобы его продетектировать необходимо восстановить несущую. Недостающая ее часть воспроизводится достаточно простым способом.

После суммирования принятой части с воспроизведенной появляются звуки, переданные любителем. Хотя радиовещательные приемники не имеют возможности это сделать и поэтому не могут помочь услышать передачи радиолюбителей, но такая возможность все же может появиться у приемника, если его дополнить специальным устройством. В этом случае можно услышать коротковолновиков, работающих как телефоном, так и телеграфом.

Схема генератора

Таким устройством может быть простой генератор несущей волны (рис. 2). Настройка частоты генератора электронная. Его частота определяется индуктивностью катушки L1, емкостью конденсатора С5 и емкостью р-п перехода стабилитрона VD1.

amcxl-132.png

Рис. 2. Принципиальная схема генератора восстановления несущей.

Настройка производится изменением напряжения на стабилитроне с помощью переменного резистора R5. Чем больше напряжение на стабилитроне, тем меньше его емкость р-п перехода, тем, следовательно, больше частота колебаний контура генератора. Диапазон генерируемых частот устанавливается подбором емкости С5 в пределах 51…100 пФ.

В контуре генератора можно использовать кремниевые стабилитроны типа КС 182, КС 182А или ранних выпусков Д808, Д809, Д814. Вместо указанного на схеме транзистора КТ315 можно использовать любые другие высокочастотные транзисторы с коэффициентом усиления 50… 100.

Катушка L1 бескаркасная и содержит 25 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,7 мм, намотанных на оправке диаметром 12 мм виток к витку. Детали генератора размещаются на печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита.

Если при подключении источника питания ток, потребляемый устройством, составляет около 0,7 мА, то никакой наладки дальше делать не нужно.

В противном случае необходимо подобрать резистор R1. В вечернее время включают радиоприемник и настраивают его немного левее отметки 40 м, в сторону более низких частот. В этом месте должны быть слышны неразборчивые звуковые сигналы, напоминающие искаженную речь.

Следует как можно точнее настроиться на более сильный сигнал. После располагают генератор возле приемника. Включают генератор и, медленно вращая ось резистора R5, пытаются совместить сигнал генератора и радиолюбительской станции.

Иногда для лучшего совмещения приходится сдвигать или раздвигать витки катушки. В момент совмещения непонятные звуки должны стать разборчивыми.

Приобретя опыт, наблюдатель в дальнейшем, выполнив определенные требования, может получить право на самостоятельную работу в эфире, то есть приобрести собственную радиостанцию для работы в любительских диапазонах.

Индивидуальные любительские радиостанции в нашей стране делятся на 2 вида (КВ и УКВ), которые, в свою очередь, подразделяются на категории в зависимости от квалификации радиолюбителя.

Отметим некоторые из условий, которые требуются для того, чтобы иметь собственную радиостанцию: пробыть наблюдателем не менее 6 месяцев, провести 1000 наблюдений, получить определенное количество подтверждающих QSL-карточек (см. словарь) от радиолюбителей различных областей России и зарубежных стран мира, иметь собственный КВ или УКВ приемник, принимать и передавать телеграфом со скоростью не менее 60 знаков в минуту .(для коротковолновиков) и т.д.

Выполнив соответствующие требования и сдав квалификационный экзамен комиссии, наблюдатель получает разрешение на постройку радиостанции третьей категории.

После проверки станции общественным контроллером и при его положительном отзыве, наблюдатель получает разрешение на работу в эфире.

Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.

backit-582x72.pngИспользуемые источники:

  • https://radiohata.ru/transfer/241-priemnik-dlya-priema-am-cw-ssb-signalov-v-diapazone-35-22mgc.html
  • http://www.myhomehobby.net/am-ssb-radiopriemnik-na-diapazon-3-mgc/
  • http://radiostorage.net/1764-priem-signalov-s-odnopolosnoj-modulyaciej-ssb.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации