УКВ-приемник схема 1

June 19, 2010 by admin Комментировать »

Познакомиться с эфиром любительского диапазона 2 м (144…146 МГц) поможет приемник прямого преобразования, принципиальная схема которого показана на рис. 6.3.

Входной сигнал от антенны WA1 через контур L1C1 пода­ется на УВЧ, собранный по схеме с общим эмиттером. С целью получения максимальной чувствительности использован мало-шумящий для данного диапазона транзистор. С выхода УВЧ сигнал поступает на двухконтурный полосовой фильтр L2C5 и L3C6, значительно ослабляющий нежелательные помехи от мощных радиовещательных станций УКВ- и ТВ-диапазонов. Связь между контурами фильтров индуктивная.

Смеситель приемника выполнен на встречно-параллельных диодах Шотки VD1, VD2. Вольтамперная характеристика встречно-параллельных диодов симметрична и не содержит членов с четными степенями. Поэтому такой нелинейный эле­мент практически не детектирует ни напряжение сигнала, ни напряжение гетеродина. Немаловажно, что в цепи нагрузки де­тектора отсутствует постоянный ток и частотные составляющие вида fc±freT. Смеситель выполняет преобразование fc – 2?гет» то есть подобен синхронному ключу, подключающему источник сигнала к фильтру низкой частоты (ФНЧ) R5C6 с частотой, рав­ной удвоенной частоте гетеродина. Когда частота замыканий такого синхронного «ключа» близка к частоте сигнала, в ФНЧ постуйают биения с частотой fc – 2freT (верхняя боковая полоса (ВВП) приема) или 2freT – fc (нижняя боковая полоса — НБП). Преобразование сигнала происходит на второй гармонике гете­родина, и его частота долщна быть вдвое ниже частоты сигнала.

Гетеродин собран на полевом транзисторе VT2, перестраива­ется в диапазоне 72…73 МГц. Для настройки служит варикап, подключенный к отводу контурной катушки L4 гетеродина. Настройка осуществляется переменным резистором R14, изме­няющим постоянное напряжение на катоде варикапа VD3. На-

clip_image002

Рис. 6.3. ‘ УКВ-приемник

прямого преобразования: а — принципиальная схема; б — схема простейшего резонансного волномера

стройка гетеродина на вдвое низшую частоту улучшает его ста­бильность и уменьшает нежелательное излучение сигнала.

Предварительная фильтрация звуковых сигналов осущест­вляется простейшим ФНЧ — цепочкой R5C8. Далее звуковой сигнал поступает на предварительный усилитель 34, выпол­ненный на малошумящем полевом транзисторе VT3. С его на­грузки — резистора R7 усиленный сигнал подается на усили­тель, реализованный на ОУ DA1. Этот каскад выполняет ос­новное усиление и фильтрацию звуковых сигналов звуковой частоты. Коэффициент усиления каскада примерно равен от­ношению сопротивлений резисторов R20 к R18. Элементы R10, R12, R13, R16, R17, 012, 016—018 образуют полосовой фильтр — два совмещенных звена второго порядка низких и высоких частот Саллена-Ки [56]. Напряжение обратной связи, необходимое для работы активного фильтра, подается в точку соединения элементов R12, 016. Усилитель DA1 охвачен сто­процентной обратной связью по постоянному току, а постоян­ное напряжение, равное половине напряжения питания ОУ, снимается с делителя R16, R17.

Далее усиленный и отфильтрованный звуковой сигнал по­ступает через регулятор громкости R22 на оконечный усили­тель, выполненный по классической схеме. Он содержит уси­литель напряжения на транзисторе VT4 и двухтактный эмит-терный повторитель на комплементарных транзисторах VT5, VT6. Диоды VD5, VD6 создают начальное смещение на базах выходных транзисторов, устраняя искажения типа «ступень­ка». Приемник питается от стабилизированного источника пи­тания напряжением 12 В. Ток потребления в режиме молча­ния составляет около 25 мА.

В УКВ приемника кроме указанного на схеме транзистора можно использовать 2Т3120А, с несколько худшими результа­тами применить КТ371А, 2Т371А, КТ382А, Б. Полевые тран­зисторы VT2, VT3 типа КПЗОЗ с индексами В-Е, или КП307 с любыми буквенными индексами. В оконечном УЗЧ подойдут любые низкочастотные транзисторы соответствующего типа проводимости. В смесителе кроме диодов Шотки VD1, VD2 не­плохо работают диоды КД503А, Б; Д311, ГД507А, а также ди­одная сборка КДС523. Вместо варикапа KB 109В (VD4) можно использовать КВ109Г или импортный ВВ910. Стабилитрон

VD3 — любой из серии Д818. В УЗЧ подойдут диоды типа КД521, КД522 (VD4, VD5) с любыми буквенными индексами.

В высокочастотной части приемника применены керамиче­ские конденсаторы КД, КТ, К10 и другие малогабаритные. В УЗЧ можно использовать неполярные конденсаторы К10, К73, К78, оксидные — любых типов, например К50-35, К50-68. Желательно подобрать подстроечные конденсаторы высокого качества с воздушным диэлектриком типа КПВМ, в крайнем случае подойдут КПК-М. Особое внимание следует обратить на качество конденсаторов в контуре гетеродина.

Постоянные резисторы приемника МЛТ-0,125 и МЛТ-0,25. Переменные R14 и R22 — типа СП, СПО.

Контурные катушки приемника намотаны проводом ПЭЛ-0,7. Катушки L1—L3 бескаркасные, они наматываются на оправке диаметром 5 мм. L1 содержит 5 витков, длина на­мотки 8 мм. Отводы сделаны от 1,5 и 2 витков. Катушки L3 и L4 содержат по 4 витка, намотка виток к витку. На катушку L5 гетеродина обратите особое внимание, так как от качества ее изготовления зависит стабильность частоты гетеродина. Каркасом катушки служит керамическая трубка диаметром 5 мм от конденсаторов КБГ. У них отпаиваются щечки с выво­дами и удаляется содержимое. Металлизированные кольца на краях керамической трубки стачивают на наждачном бруске, для того чтобы разорвать короткозамкиутый виток, находя­щийся рядом с катушкой и сильно ухудшающий ее доброт­ность. Оставшуюся часть металлизации используют для при­пайки выводов. Провод наматывается с большим натяжением. Катушка содержит 6 витков, которые наматываются виток к витку. Отвод сделан от 1,5 витка.

Основная часть деталей приемника смонтирована на печат­ной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита размерами 180 х 60 мм. Расположение деталей показано на рис. 6.4. Отверстия для монтажа деталей в плате не сверлятся, монтаж производится «внахлест». Дорожки на печатной плате проделываются резаком или остро заточенным ножом (будьте аккуратны!). Монтажная плата размещается в закрытом кор­пусе из дюралюминия. Позаботьтесь о механической прочно­сти корпуса и надежности всех электрических контактов меж-

clip_image004

Рис. 6.4. Монтажная плата УКВ приемника прямого преобразования

ду частями конструкции, ведь от этого также зависит стабиль­ность частоты гетеродина.

Во избежание фона переменного тока выводы резисторов R14 и R22 при удалении от печатной платы проводят экрани­рованным проводом.

Налаживание УКВ-приемника начинают с проверки монта­жа и установки режимов работы по постоянному току, указан­ных на принципиальной схеме рис. 6.3, а. Для настройки под­бирают резисторы, отмеченные звездочкой.

Устанавливают регулятор громкости R22 в положение мак­симальной громкости и убеждаются в отсутствии самовозбуж­дения. Если усилитель самовозбуждается, проверяют качество экранировки выводов переменного резистора R22. Иногда к самовозбуждению может привести близость к входному каска­ду проводников, идущих к разъему XS2. Часто самовозбужде­ние приемника устраняется увеличением емкости блокировоч­ных конденсаторов С21, С24.

При наличии измерительных приборов — генератора зву­ковой частоты и милливольтметра полезно снять частотную характеристику УЗЧ. Звуковой генератор через резистор со­противлением в несколько мегаом (2,7…10 МОм) подключают ко входу УЗЧ — точке соединения резисторов R4 и R5. К вы­ходу усилителя — разъему XS2 подключают нагрузку — рези­стор сопротивлением, равным сопротивлению используемых наушников (32…300 Ом). Усилитель должен иметь полосу пропускания по уровню -3 дБ от 280 до 3000 Гц.

Высокочастотную часть приемника настраивают, пользуясь измерительными приборами — резонансным волномером, УКВ-генератором (генератором стандартных сигналов — ГСС) или гетеродинным индикатором резонанса.

На рис. 6.3, б показан простейший резонансный волномер, который поможет в настройке устройств этого диапазона. Ка­тушка волномера представляет собой один виток медного про­вода диаметром 1,5…2,5 мм. Диаметр витка 40 мм. Резонанс­ная частота волномера устанавливается КПЕ с воздушным ди­электриком максимальной емкостью около 100 пФ. КПЕ снаб­жают шкалой, которую градуируют, пользуясь генератором стандартных сигналов. Индикатором служит обычный аво-метр, включенный на минимальный предел измерения напря­жения. Волномер перекрывает довольно широкий диапазон — примерно от 45 до 165 МГц. После градуировки волномер при­годен к работе.

Частоту гетеродина (72…73 МГц) контролируют волноме­ром. При его отсутствии поможет радиовещательный прием­ник с диапазоном УКВ-1. Настраиваемый приемник размеща­ют на расстоянии примерно 1,5 м от радиовещательного. Гете­родин прослушивается как несущая мощной радиостанции в паузах передачи. Ротор подстроечного конденсатора гетероди­на должен быть ввернут примерно на три четверти от своего максимального положения.

Контуры L1C1, L2C5, L3C6 настраивают по максимуму сиг­нала, подаваемого на вход приемника с ГСС (частота сигнала 144 МГц). При правильной настройке роторы конденсаторов контуров оказываются ввернутыми на одну треть. При отсут­ствии генератора можно принять гармонику кварцевого ка­либратора, работающего на частоте, кратной частоте прини­маемого сигнала. Этот же прибор поможет отградуировать шкалу настройки приемника. Шкалой служит диск, насажен­ный на ось переменного резистора R14.

Простейшей антенной приемника является штырь длиной 0,25А, (0,5 м), соединенный с центральной жилой коаксиально­го кабеля. Можно принимать сигналы любительских радио­станций на направленную антенну.

Настроенный приемник имеет довольно высокую чувстви­тельность, сравнимую с чувствительностью профессиональных приемников.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты