Простий приймач прямого перетворення із доступних (сучасних) деталей. Простий приймач прямого перетворення з доступних (сучасних) деталей Приймач прямого перетворення на трьох транзисторах полякова

Я будую простий ППП

Нещодавно мій восьмирічний синочок вирішив "долучитися до паяльника" і попросив зробити разом з ним якийсь приймач. З урахуванням того, що будинки з приладів – тільки китайський цифровий мультиметр, мій вибір ліг на ППП В.Т.Полякова, що вже став легендою. Це приймач я вже робив у далекому 80-му році, і він залишив тільки приємні спогади. Але в ті роки в мене не було ні досвіду, ні нормальних приладів і, природно, жодних інструментальних вимірювань не проводилося – заробив і добре. І зараз було важко встояти перед спокусою повторити цю конструкцію та протестувати її приладами, але головне порівняти її звучання з моїм ПППпри роботі на одному робочому столі на ту саму антену (10-12м дроти на висоті 10-12м) на діапазоні 40м – найважчому для ППП з погляду перешкод, т.к. потужні мовні радіостанції знаходяться дуже близько за частотою і якщо приймач добре запрацює на цьому діапазоні, то працюватиме без проблем на всіх інших. Причому цікавив варіант ППП саме на германієвих транзисторах (хоча вже й застарілих - зате їх у багатьох радіоаматорів з незапам'ятних часів у тумбочці по відра), т.к. автору вже кілька разів зустрічалися висловлювання колег про те, що вони нібито забезпечують м'якше звучання приймачів чи просто УНЧ. І ось без зайвого поспіху, за два вечори, синочок (під моїм чуйним керівництвом) спаяв приймач, перевірили режими, ще пару хвилин на підлаштування ГПД і, затамувавши подих, підключаємо антену (рис.1).

На жаль, час вечірній (справа була в лютому, 22-00 МСК), проходу практично немає і по всьому діапазону в навушниках чути тільки свисти, шуми і ... китайська мовлення. Вранці, перед тим як піти на роботу, ми ще раз включили ППП. Прохід був хороший, аматорські стації звучали голосно, а часом оглушливо, але звук був якийсь дзвінкий, затиснутий по спектру і дуже неприємний на слух. І знову практично по всьому діапазону була чутна, хоч і суттєво тихіше, вищезгадана мовлення. Розчаруванню пацана не було меж, а в мене з'явилася нагальна необхідність уважно проаналізувати цю, загалом нескладну, конструкцію та пошукати способи її оптимального налаштування в домашніх умовах, фактично маючи в наявності тільки дешевий тестер і звичайний радіомовний приймач (в даному випадку ІШІМ- 003) як контрольний, а також можливі шляхи поліпшення основних параметрів.

Судячи з повідомлень, що іноді виникають на різних форумах, з подібними проблемами стикається велика кількість радіоаматорів-початківців. В результаті цих роздумів і з'явилася ця стаття, основне завдання якої докладно розповісти радіоаматору-початківцю як в домашніх умовах зробити і правильно налаштувати простий ППП.

Тож почнемо. З огляду на те, що з вимірювальних приладів у нас тільки китайський цифровий мультиметр DT-830В, для оптимального налаштування схеми і правильного розуміння процесів, що відбуваються в ній, нам потрібно провести певну попередню підготовку і постаратися отримати максимум інформації про параметри основних деталей (це, як побачимо далі, надалі нам дуже знадобиться при аналізі роботи схеми та пошуку шляхів покращення її роботи). Приступаємо до вибору основних деталей.

1. Транзистори. Як і зазначено в описі, підсилювача НЧ придатні практично будь-які низькочастотні р-п-р транзистори. Бажано, однак, щоб V3 був малошумним (П27А, П28, МП39Б), а коефіцієнт передачі струму обох транзисторів був не нижче 50-60. .2) та відбираємо з наявних екземплярів необхідні. Слід зазначити, що до результатів цих вимірювань потрібно ставитися, як до орієнтовних, тому що можлива велика похибка, особливо для транзисторів германієвих. Особливість цього режиму для мультиметра DT-830В (і аналогічних китайських) полягає в тому, що вимір проводиться при подачі на базу фіксованого струму 10мкА. деякі екземпляри германієвих транзисторів можуть мати порівняльний за величиною зворотний струм колектор-база, що призводить до пропорційного завищення показань. Але у нашому випадку це не критично.

2. Діоди для змішувача можуть бути будь-які високочастотні кремнієві із серій КД503,509, 512, 521,522, але краще імпортні 1N4148 і аналогічні. Вони, доступні і дешеві (0,01 $), але головна перевага - суттєво менший у порівнянні з вітчизняними розкид параметрів. Їх бажано підібрати в пару хоча б по прямому опору, включивши мультиметр DT-830В в режим продзвонювання діодів. На фото (рис.3) наведено результат перевірки та підбору понад півсотні діодів 1N4148. Як видно, розкид прямого опору у них надзвичайно малий, що, до речі, дозволяє їх сміливо рекомендувати і для побудови багатодіодних змішувачів. Для порівняння, щоб підібрати пару з вітчизняних КД522 з більш-менш близькими значеннями, мені довелося перебрати добрих 2 десятки діодів.

3. КПЕ може бути будь-яким, але обов'язково з повітряним діелектриком, інакше буде важко отримати прийнятну стабільність ГПД. Дуже зручні КПЕ від УКХ блоків старих промислових приймачів (рис.4), які часто зустрічаються на наших радіоринках. Вони мають вбудований вернер 1:3, що значно полегшує налаштування на SSB станцію. Включивши паралельно обидві секції, отримаємо ємність приблизно 8-34пФ.

Розрахунок конденсатора, що розтягує, досить простий. Загальна, або еквівалентна, ємність послідовно включених кондесаторів Секв = (Скпе * Сраст) / (Скпе + Срост).

Звідси можна шляхом кількох підстановок пробних значень можна одержати шукане. Так, за максимальної ємності КПЕ, наприклад, від Спідоли = 360пФ, нехай нам потрібно отримати еквівалентну ємність КПЕ (з попереднього прикладу = 34пФ). Підстановкою пробних значень знаходимо 39пФ.

4.Головні телефони електромагнітні, обов'язково високоомні (з котушками електромагнітів індуктивністю приблизно 0,5Гн та опором постійному струму 1500...2200 Ом), наприклад, типу ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА- 56м. При згідно-послідовному включенні, тобто "+" одного з'єднаний з"- "іншого, мають загальний опір по постійному струму 3,2-4,4 кОм, по змінному приблизно 10-12кОм на частоті 1кГц. Так вони включені у вихідній схемі ППП від RA3AAE, так має сенс і залишити. У моєму варіанті телефони ТОН-2 включені паралельно, що дозволило свого часу отримати велику гучність при роботі «Радіо-76», тому що опір в 4 рази менше (як по постійному струму 800-1,1кОм, так і змінному - приблизно 3,5-4 кОм), що, відповідно, забезпечило збільшення у 4 рази вихідної потужності. Переробляти на послідовне включення вже не став - не критично, але як показав досвід, все ж таки отримана гучність надмірна і краще, для цього ППП, застосувати послідовне включення телефонів.

5.Котушка індуктивності ФНЧ. Як зазначалося у статті, котушка ФНЧ L3 індуктивністю 100 мГ намотана на магнітопроводі К18Х8Х5 з фериту 2000НН і містить 250 витків дроту ПЕЛШО 0,1-0,15. Можна застосувати магнітопровід К10Х7Х5 з того ж фериту, збільшивши число витків до 300 або К18Х8Х5 з фериту 1500НМ або 3000НМ (у цьому випадку обмотка повинна складатися з 290 і 200 витків відповідно). Можна використовувати і похідну готову, наприклад, застосувавши як половину первинну обмотку вихідного трансформатора від малогабаритних транзисторних приймачів або одну з обмоток універсальних магнітних головок касетного магнітофона. Я застосував готову котушку на 105мГот розібраного промислового ФНЧ Д3,4. У крайньому випадкукотушку фільтра можна замінити резистором опором 1-1,3 кОм. Але все ж таки краще цього уникати, тому що вибірковість і чутливість приймача і без того не дуже високі, при цьому помітно погіршаться.

6. ВЧ до атушки індуктивності (ПДФ та ГПД). На ці котушки індуктивності слід звернути особливу увагу, тому що від їхньої якості залежить дуже багато: чутливість приймача, стабільність частоти гетеродина, вибірковість. І як показує досвід спілкування на форумах, саме їх виготовлення викликає найбільші труднощі у радіоаматорів-початківців, т.к. малоймовірно, що вийде дістати такі ж, як у автора, каркаси або захочеться перебудувати приймач на інший діапазон. У цій справі дуже допомогла б наявність вимірювача індуктивності, хоча б найпростішої приставки..

але у нас, як ми раніше домовилися, нічого немає, крім мультиметра та побутового радіомовного приймача з КВ діапазоном – одним чи декількома розтягнутими – не критично, у мене це Ішим-003. Як же в цьому випадку правильно вибрати (розрахувати) та виготовити котушки?

Насамперед нагадаю, що резонансна частота контуру визначається відомою формулою Томсона

Де F - частота МГц, L -індуктивність у мкГ, C -ємність у пФ

Для кожної резонансної частоти добуток L*C величина постійна, знаючи його неважко обчислити L при відомому і навпаки. Так для середини аматорських діапазонів добуток L*C(мкГ*пФ) дорівнює 28МГц – 32,3, 21МГц-57,4, 14МГЦ-129,2, 7 МГц – 517, 3,5МГц – 2068, 1 ,8МГЦ – 7400. Вибір конкретних значень L і З досить певних межах довільний, але у аматорської практиці є хороше, перевірене часом, правило – для діапазону 28МГц взяти індуктивність близько 1 мкГ, а ємність, відповідно, приблизно 30пФ. Зі зниженням частоти прямо пропорційно збільшуємо, однаково, ємність конденсатора і індуктивність котушки. Так для частоти 7МГц (вхідний контур) виходять рекомендовані значення 120пФ та 4,3мкГ, а для 3,5МГц (контур ГПД) 240 та 8,6мкГ.

Але на практиці часто, зокрема для схеми, що обговорюється, допустимі великі варіації значень – у рази, без помітного впливу на якість роботи. І найчастіше, визначальним критерієм стають цілком прозові речі:

1. Наявність готових котушок з індуктивністю близькою до необхідних значень. Як правило, "в тумбочці" радіоаматора валяється парочка старих, поламаних приймачів, які служать "донорами" та постачальниками деталей для нових конструкцій, у т.ч. і котушок, багато хто з яких може підійти в готовому вигляді, без переробок, для нашого приймача. Так як можливості виміряти індуктивність у нас немає, можна пошукати довідкові дані - найреальніше в довідниках по побутовій апаратурі, що раніше випускалися в масовому колі. Зараз в Інеті є дуже ефективні пошукові системитому не проблема знайти такі довідники в електронному вигляді.

Головна вимога при поборі готових котушок – наявність відводу (або котушки зв'язку) від 1/3…1/4 (некритично) частини витків. Так "донором" для мого ППП стала стара "Соната". У ГПД поставив контур гетеродина КВ-2 індуктивністю 3,6мкГ (26,5 витків контурна котушка і 8 витків-котушка зв'язку), а у вхідному контурі поставив, за відсутністю більш відповідної, котушку КВ-4 індуктивністю 1,2мкГ (15 витків з відведенням від 3,5) – як бачите, остання дуже далека від оптимуму, проте це рішення цілком працездатне і як побачимо далі забезпечує практично повну реалізацію потенційних можливостей змішувача.

2. інший критерій - вибір ємності контуру, щоб забезпечити з наявним КПЕ необхідний діапазон перебудови. Розрахунок досить простий. відносна ширина діапазону, наприклад 7МГц, з невеликим запасом з обох боків = (7120-6980)/7050=0,02 чи 2%. І тому контурна ємність має перебудовуватися на подвоєну величину, тобто. 4% (від величини 240пФ), що становить лише 9,6пФ, що не дуже зручно у практичній реалізації, т.к. навіть для малоємнісного УКХ КПЕ і при одній активній секції треба включати конденсатор, що розтягує, а що говорити про включення стандартних КПЕ з максимальною ємністю 270-360пФ? Тому йдемо від зворотного - перебудова ємності 34пФ-8пФ = 26 пФ - це 4%, звідси повна ємність контуру 650пф. У цьому індуктивність дорівнює 3,2мкГ. Поставимо котушку, що має у нас, що має паспортну індуктивність 3,6мкГ (при середньому положенні сердечника), у розрахунку на можливість точного підстроювання індуктивності переміщенням цього сердечника.

Але що робити радіоаматору, якщо немає у нього "стратегічних" запасів готових котушок? Вибору немає - треба їх виготовити самостійно, на каркасах, які є в наявності. Озброюємося штангенциркулем і вимірюємо діаметр, якщо є секції - внутрішній діаметр, ширина однієї секції і всіх відразу, діаметр щічок, далі проводимо зовнішній огляд каркаса - гладкий або ребристий (КВ котушки приймачів, сердечник 100НН або котушки ПЧ від телевізорів) - гарний для всіх КВ діапазонів, секціонований (гетеродинний СВ, ДВ або ПЧ, сердечник 600НН) – найкращі результати на НЧ діапазонах (160 та 80м). Сам розрахунок числа витків котушки досить простий.

З урахуванням того, що підстроювальний сердечник (у середньому положенні) збільшує індуктивність приблизно в 1,3-1,5 рази (якщо феритовий) або в 1,2-1,3 рази (карбонільний довжиною 10мм - від котушок ПЧ старих телевізорів), розрахунок витків котушки проводимо для зменшеної у відповідне число разів від необхідної індуктивності. Формули розрахунку наведені у всіх радіоаматорських довідниках, але часто зручніше користуватися спеціальними розрахунковими програмами, наприклад розрахунку одношарової котушки зручна MIX10 , Контур32, а всіх типів, зокрема. багатошарових - RTE.

До речі, ці програми можна застосувати для орієнтовного визначення індуктивності вже готової котушки невідомого походження. Процедура така ж - вимірюємо геометрію котушки (діаметр, довжину намотування), візуально рахуємо кількість витків і ці дані підставляємо в програму. Не забудьте результат розрахунку помножити на коефіцієнт збільшення індуктивності для наявного осердя.

Зрозуміло, похибка у розрахунковому визначенні індуктивності може бути досить великою (до 30-40%), але нехай це вас не лякає – на цьому етапі нам важливо знати порядок індуктивності. Все інше, при необхідності, легко підкоригується в процесі налаштування ППП.

Потрібно кілька слів сказати про ГПД. У цьому ППП застосовується схема ємнісної триточки з транзистором Т1 (рис5.), Включеним за схемою з ПРО. Ланцюг R 1 C 5 виконує функції стабілізації амплітуди (гридлік), але крім неї ту ж функцію стабілізації амплітуди (і дуже ефективно) виконує навантаження-змішувач на ВПД (той самий двосторонній діодний обмежувач). В результаті при виборі співвідношення ємностей зворотної ПІС С8/С7 в межах 5-10 і досить високочастотному транзисторі ( F гран>10 F раб, у разі це умова виконується, для КТ312 F гран>120МГц, для КТ315 F гран>250МГц), ГПД забезпечує стійку генерацію та стабільну амплітуду при зміні характеристичного опору контуру, тобто. співвідношення L / C у дуже широкому діапазоні, що, власне, і дає нам можливість великої свободи вибору величин індуктивності чи ємності.

Сум = Спар + Скпе + Секв7,8. У нашому випадку розрахунок дає С7=750, С8=4700пФ.

Ще раз наголошу, що застосування КПЕ з повітряним діелектриком майже автоматично забезпечить нам дуже високу стабільність ГПД без вживання спеціальних заходів для термостабілізації. Так мій макет ППП на 7МГц при живленні від "Крони" тримає SSB станцію не менше півгодини без помітної зміни тембру голосу кореспондента, тобто абсолютна нестабільність не гірша за 50-100Гц!

З урахуванням того, що вибраний нами діапазон досить вузькосмуговий, немає необхідності в синхронній з ГПД перебудові вхідного контуру, тому схему трохи спрощуємо (див. рис.5). І на цьому попередня підготовка закінчена, можна розпочинати монтаж.

Для макетування зручно використовувати спеціально приготовлену для цього плату, так звану "рибу", що є шматком однобічно фольгованого склотекстоліту або гетинаксу, мідна фольга якого рівномірно розрізана різаком на невеликі квадратики (прямокутники) з розміром сторони 5-7мм. Після цього зачищаємо до блиску дрібною наждачкою, покриваємо невеликим шаром рідкої каніфолі (спиртовий р-р) - і "риба" готова. Має сенс витратити трохи зусиль на її виготовлення, якщо і далі займатиметеся радіоконструюванням, вона вам ще не раз знадобиться. Так показана на фото макетка зроблена мною ще в студентські часи і ось вже більше чверті століття справно служить, дозволяючи швидко і при мінімальних трудовитратах макетувати досить великі схеми та конструкції. При монтажі намагаємося розмістити деталі так, як на схемі, забезпечивши при цьому максимально можливу відстань між котушками ПДФ і ГПД. Я трохи перестрахувався і для додаткової розв'язки цих контурів, розташував на макеті котушки в різних площинах (вхідну горизонтально, а ГПД вертикально), але при відстані між котушками більше 30-40мм або їх екранування, в цьому немає особливої потреби.

Налагодження ППП . Після монтажу деталей ще раз уважно перевіряємо його на предмет відсутності помилок і підключаємо живлення – батарейку або акумулятор.У телефонах повинен бути чути невеликий, ледь помітний і рівномірний по спектру шум, якщо до нього домішується хриплуватий, низькочастотний відтінок - свідчення прямого наведення частотою 50Гц від електромережі, шукаємо біля нашого макета джерело перешкод і хоча б на час налаштування видаляємо його подалі. Так у мене при першому включенні було помітне тло, джерелом якого виявився близько розташований понижувальний трансформатор паяльника, після перенесення його зі столу на підлогу, перешкода стала непомітною. Надалі, при оформленні ППП в закінчену конструкцію рекомендується помістити його в екранований (металевий) корпус і подібні проблеми підуть на задній план. У загальній працездатності УНЧ переконуємось, доторкнувшись пальцем до будь-якого висновку котушки ФНЧ L 3 . У телефонах має бути чути гучне "гарчання". Перевіряємо режими живлення постійному струму – на емітері Т3 (рис.6) має бути напруга порядку 0,9-1,3В, що забезпечує оптимальний по шумах режим Т2. Якщо напруга виходить за ці межі, домагаємося необхідного підбором R 2 з урахуванням того, що збільшення його опору викликає збільшення напруги та навпаки. Величина резистора R 5 задає струм вихідного каскаду, в даному випадку приблизно 2мА, що оптимально при паралельному включенні телефонів, якщо у вас послідовне включення, цей резистор краще збільшити до 1-1,5кОм, заодно це трохи підвищить економічність ППП.

Далі перевіряємо ДПД. Слід зазначити, що напруга на емітері транзистора Т1 не обов'язково має дорівнювати 6-8В (так вказується в першоджерелі), а може бути в нормально працюючій схемі в межах від 2 до тих же 6-8В, наприклад, у моєму макеті становить приблизно 2,4В. Ця величина у випадку залежить від багатьох чинників - типу діодів змішувача, Кус транзистора, глибини ПОС, добротності контуру, коефіцієнта включення змішувача в контур, тобто. числа витків котушки зв'язку або місця розташування відведення котушки, величин резисторів у ланцюгах бази та емітера тощо.

В інших джерелах при описі налаштування аналогічних змішувачів на ВПД з кремнієвими діодами рекомендується забезпечити подачу на змішувач напруги амплітудою приблизно 0,7 ... 1В - добре, що вони мають чим це проконтролювати - ВЧ вольтметр або осцилограф. Але по суті, все це методи непрямого контролю налаштування, хоча багато в чому і правильної, але часто далекої від оптимальної,т.к напруга відкривання діодів істотно відрізняється не тільки для різних типів(наприклад, у КД503 - одне з найвищих, у КД521 менше, у КД522 ще менше) але і в межах одного типу. Точне та оптимальне налаштування режиму змішувача, у загальному випадку, забезпечить ТІЛЬКИ прямий інструментальний контроль ДД та чутливості.

Звичайно, це може бути дуже цікаво з погляду теоретичного аналізу, але нам, на щастя, немає особливої необхідності всім цим морочитися, т.к. Для змішувача на ВПД є більш простий і досить точний спосіб налаштування необхідної напруги ГПД при ПРЯМОМУ КОНТРОЛІ буквально підручними засобами РЕЖИМУ роботи діодів, що дозволяє легко і зримо забезпечити БЛИЗЬКУ до оптимальної його роботи.

Для цього лівий (див.рис.6) висновок одного з діодів перемикаємо на допоміжну RC ланцюжок. В результаті виходить класичний випрямляч напруги ГПД із подвоєнням і навантаженням, приблизно еквівалентним реальному для змішувача. Цей своєрідний «вбудований вольтметр ВЧ» і дає нам можливість провести фактично прямий вимір режимів роботи конкретних діодів від конкретного ГПД безпосередньо в працюючій схемі. Підключивши для контролю до резистори 0 R 1 мультиметр у режимі вимірювання постійної напруги, підбором резистора R 3 домагаємося напрядіння 0,35-0,45В - це і буде оптимальна напруга для діодів. N 4148, КД522,521. Якщо застосовуються КД503, оптимальна напруга вище - 0,4-0,5В. Ось все налаштування. підпаюємо виведення діода назад на місце, а допоміжний ланцюжок прибираємо.

Далі приступаємо до визначення частот роботи ГПД та їх прив'язки до необхідного діапазону. Тут нам знадобиться контрольний приймач, в якості якого можна застосувати, як уже зазначалося вище, будь-який справний приймач (зв'язковий або радіомовний), що має хоча б один широкий або кілька розтягнутих КВ діапазонів - некритично. Нижче в таблиці для орієнтування наведено робочі частоти радіомовних та аматорських діапазонів. Як бачимо, найбільш близьким до аматорських діапазонів є радіомовний діапазон 41м, який в реальних приймачах як правило охоплює і частоти нижче 7100кГц, принаймні до 7000кГц.

Таблиця 1

Граничні частоти основних KB діапазонів

Діапазони
скорочені назви, м	Межі за частотою, МГц	Ширина діапазону, МГц.	f cp , МГц	Відносна ширина діапазону, %
	KB мовні діапазони
49	5,950 - 6,200	0,250	6,075	4,1
41	7,100 - 7,300	0,200	7,200	2,7
31 25 19	9,500 - 9,775 11,700 - 11,975 15,100 - 15,450	0,275 0,275 0,350	9,637 11,837 15,275	2,8 2,3 2,9
16	17,700 - 17,900	0,200	17,800	1.1
13	21,450 - 21,750	0,300	21,600	1,3
11	25,600 - 26,100	0,500	25,850	1,9
KB діапазони для радіоаматорського зв'язку
160	1,8 0 0 - 2 , 00 0	0, 2 00	1,900	10,5
80	3,500 - 3, 80 0	0, 30 0	3, 650	8,2
40	7,000 - 7, 2 00	0, 2 00	7, 10 0	2,8
20	14,000 - 14,350	0,350	14,175	2,4
14	21,000 - 21,450	0,450	21,225	2,2
10	28,000 - 29,700	1,700	28,850	5,8

І це нам цілком підходить, оскільки калібрування ГПД можна проводити не тільки приймаючи основну частоту, а й найближчі гармоніки (2,3 і навіть вище). Так для нашого випадку (ГПД = 3500-3550кГц) частоти роботи ГПД визначатимемо по 2й гармоніці, що лежить, відповідно, в діапазоні 7000-7100кГц. Зрозуміло, простіше проводити калібрування за допомогою зв'язкового приймача (особливо з цифровою шкалою) або переробленого (з вбудованим детектором змішувального типу) радіомовного АМ, як у мене Ішим-003. Якщо у вас немає такого, а просто звичайний АМ приймач - можна спробувати ловити на слух присутність потужної несучої, як рекомендується в деяких описахАле, відверто кажучи, це заняття не для слабкодухих - важко зробити навіть при пошуку основної частоти ГПД, не кажучи вже про гармоніки.Тому не мучимося - якщо контрольний приймач любить АМ, давайте зробимо йому АМ! Для цього з'єднаємо вихід УНЧ з входом за допомогою допоміжного конденсатора 0С2 ємністю 10-22нФ (некритично), тим самим перетворимо наш УНЧ на генератор НЧ, а змішувач тепер виконуватиме (і досить ефективно!) функції модулятора АМ з тією самою частотою, яку чуємо у телефонах. Тепер пошук частоти генерації ГПД дуже полегшиться як на основний частоті ГПД а й у її гармоніках. Я це перевірив експериментально, зробивши на початку пошук основної частоти (3,5МГц) та її другої гармоніки (7МГц) у режимі зв'язкового приймача, а потім у режимі АМ. Гучність сигналу та зручність пошуку практично однакові, єдина відмінність – в режимі АМ через широку смугу модуляції та смугу пропускання УПЧ точність визначення частоти трохи нижче (2-3%), але це не дуже критично, т.к. якщо немає цифрової шкали, загальна похибка вимірювання частоти визначатиметься точністю механічної шкали контрольного приймача, а тут похибка істотно вища (до 5-10%), тому й передбачаємо при розрахунку ГПД діапазон перебудови ГПД із деяким запасом.

Сама методу виміру проста. Підключаємо один кінець невеликого шматка дроту, наприклад один із щупів від мультиметра, до гнізда зовнішньої антени контрольного приймача, а другий кінець просто розташовуємо поряд з котушкою ГДР, що налаштовується. поставивши ручку КПЕ ГПД в положення максимальної ємності ручкою налаштування приймача шукаємо гучний сигнал, і за шкалою приймача визначаємо частоту. якщо шкала приймача відградуйована в метрах радіохвилі, то для перерахунку в частоту МГц використовуємо найпростішу формулу F = 300/L (довжина хвилі за метри).

Так, при першому включенні я отримав нижню частоту генерації ГПД в межах 3120-3400кГц (залежно від положення підстроювального сердечника), з чого видно, що початкову частоту бажано підвищити відсотків на 10-12, а, відповідно, для цього треба зменшити ємність контуру на 20-24%. Найпростіше це зробити, вибравши С8 рівним 620пФ. Після цієї заміни будівництвом сердечника котушки легко вганяємо діапазон перебудови ГПД в необхідний (3490-3565кГц) що відповідає прийому на частотах 6980-7130кГц. Далі підключаємо антену, встановлюємо ручку КПЕ в середнє положення, тобто на середину робочого діапазону, і переміщуючи сердечник котушки L 1 налаштовуємо вхідний контур максимум шумів і сигналів ефіру. Якщо при обертанні сердечника після досягнення максимуму спостерігається зниження шумів, це свідчить, що вхідний контур у нас налаштований правильно, повертаємо сердечник у положення максимуму і можемо приступати до пошуку аматорських. SSB станцій та пробного прослуховування, щоб оцінити якість роботи ППП. Якщо обертанням сердечника (в обидві сторони) не вдається зафіксувати чіткий максимум, тобто сигнал продовжує зростати, то контур неправильно налаштований і знадобиться підбір конденсатора. Так, якщо сигнал продовжує збільшуватися при повному викручуванні сердечника, ємність контуру С2 треба зменшити, як правило (якщо попередній розрахунок котушки виконаний без помилок) досить поставити наступний найближчий номінал – у моєму варіанті це 390пФ. І знову перевіряємо можливість налаштування вхідного контуру в резонанс. І навпаки, якщо сигнал продовжує зменшуватися при повному викручуванні сердечника, ємність контуру С2 треба збільшити.

Аналіз результатів випробувань ППП та його модернізація.Як зазначалося вище, перші прослуховування ППП в ефірі показали, що

1.Звук вийшов якийсь дзвінкий, затиснутий за спектром і дуже неприємний на слух.

2. Підключення досить великої антени ППП призводить до появи перешкод через пряме детектування АМ потужних сигналів мовних станцій, розташованих по частоті впритул до аматорського діапазону.

Давайте проаналізуємо причини виникнення та шляхи усунення цих проблем у перерахованому вище порядку. І тут нам якраз і припадають параметри транзисторів, отримані під час попередньої підготовки.

1. Перевірочне підключення навушників до авторського ТПП показало, що вони справні і звучать цілком пристойно, хоча, зрозуміло, не Hi - Fi . Виходить справа над них, а невдало обраних елементах низькочастотного тракту (рис.5), відповідальних формування його загальної АЧХ. Таких елементів чотири:

ФНЧ С3 L 3 С5, виконаний за П-подібною схемою з частотою зрізу приблизно 3кГц, який забезпечує горизонтальну АЧХ тільки при навантаженні, що дорівнює характеристичному, яке для зазначених на схемі елементів становить приблизно 1кОм [5]. У разі неузгодженості фільтра його АЧХ дещо змінюється:при навантаженні його на опір у кілька разів меншехарактеристичного, спостерігається спад АЧХ на кілька дБ у ділянці частоти зрізу, у протилежному випадку спостерігається підйом. Невеликий підйом в області верхніх частот звукового спектру корисний для поліпшення розбірливості, тому доцільно в реальній схемі навантажувати фільтр на опір в 1,5-2 рази більше характеристичного. Але якщо ж опір навантаження ФНЧ буде істотно вищим, то АЧХ набуде яскраво вираженого резонансу, що призведе до помітного спотворення спектра сигналу, що приймається, і появі неприємного «дзвону». Слід зазначити, що вищесказане справедливо при досить високій добротності (більше 10-15) котушки ФНЧ – це, як правило, котушки намотані на кільцевих та броньових феритових сердечниках високої проникності. У котушок, виконаних на основі малогабаритних НЧ трансформаторів або магнітофонних ГУ, добротність істотно менша і помітні на слух явища резонансу (дзвон) практично не помітні навіть при навантаженні в 5-7 разів більше оптимальних. У нашій схемір оль навантаження виконує вхідний опір УНЧ, точніше вхідний опір каскаду на транзисторі Т2, включеного за схемою ОЕ. Давайте визначимо його. Для схеми з ОЕ R вх2 = Вст * R е2 де R е2-опір емітерного переходу транзистора Т2, його можна досить точно визначити за емпіричною формулою R е2 = 0,026 / I к2 (тут і далі всі величини виражені у вольтах, амперах та омах). Отже,

I к2=(U піт-1,2)/ R 4 =(9-1,2)/10000=0,0008А, R е2=0,026/0,0008=33 ома, а R вх2 = 90 * 33 = 2,97 ком. Ось і перша причина "дзвінкого" звуку ППП - надмірно високе навантаження ФНЧ. Для забезпечення необхідного навантаження ставимо паралельно резистор С5 3,3кОм.

Якщо ж у вас застосований транзистор із Вст=30-50, то вхідний опір УНЧ близький до необхідного (1,2-1,6кОм) і додатковий резистор не потрібен.

Роздільний конденсатор С9, що утворює з вхідним опором УНЧ одноланковий ФВЧ, що має частоту зрізу F ср=1/(6,28* R вх2 * С9) = 1 / (6,28 * 2970 * 0,0000001) = 536Гц. Ось і причина "затисненого" знизу спектра. Більше того, якщо ж у вас застосований транзистор з Вст=30-50, то ситуація ще гірша - частота зрізу вхідного ФВЧ підвищиться до 1000-1500Гц!!!

Щоб нижня частина АЧХ ППП залежала від розкиду параметрів транзисторів, ємність С9 треба обов'язково збільшити 3-4 разу, тобто. вибираємо 0,33-0,47 мкф.

Конденсатор С10, резистор, що шунтує. R 5 , усуває загальну (для всього УНЧ) ООС змінного струму на частотах вище F ср=1/(6,28* R 5 * С10) = 60Гц і тут, на перший погляд начебто все правильно, але ...

Давайте подивимося на рис. 7, де наведено еквівалентну схему емітерної частини вихідного каскаду УНЧ. Як видно, емітерний опір R е3 транзистора Т3 включено послідовно з конденсатором С10 і вони утворюють класичний ланцюг ВЧ корекції, тобто ланцюга еквівалентної ФВЧ - пригнічує низькі частоти з частотою зрізу F ср=1/(6,28* R е3 * С10). Величина емітерного опору R е3 транзистора Т3 =0,026/0,002=13 ом і, отже, частота зрізу ланцюга ВЧ корекції вихідного каскаду F ср = 2,6кГц! Ось вам і друга причина "затисненого" знизу спектра. Якщо ж у вас струм колектора Т3 менший (для варіанта з послідовним включенням телефонів – 1мА, тобто резистор R 5=1,2-1,5кОм), F ср=1,3кГц, що дає вкрай неприйнятне значення. Слід зазначити, що в реальній схемі помітний вплив цього ланцюга на завал АЧХ знизу при відносно невеликих транзисторів Т3 (менше 70-100) позначається на більш низьких частотах- Приблизно з 500-600Гц. Але як тільки ми підвищимо ефективне значення Вст транзистора Т3 (введемо додаткового емітерного повторювача на вході Т3 - див. нижче опис доробки), воно проявиться у всій красі, тобто завал НЧ з крутістю -6дБ буде у всьому діапазоні до частоти зрізу 2,6кГц . Тому, щоб нижня частина АЧХ ППП не залежала від режимів роботи транзисторів та його властивостей, ємність С10 треба обов'язково збільшити в 10-20 разів, тобто. вибираємо 47-100мкф.

---- конденсатор С12 утворює спільно з індуктивністю паралельно включених навушників резонасний контур з частотою приблизно 1,2кГц. Але хочу відразу відзначити, що через великий активний опір обмоток добротність останнього невисока - смуга пропускання за рівнем -6дБ приблизно 400-2800Гц, тому його вплив на загальну АЧХ менш істотний, ніж попередні пункти, і носить характер допоміжної фільтрації та невеликої корекції АЧХ . Так любителям телеграфу можна вибрати С12 = 68-82нФ, тим самим ми змістимо резонанс вниз частоти 800-1000Гц. Якщо сигнал глухий і поліпшення розбірливості мовного сигналу необхідно забезпечити підйом верхніх частот, можна взяти С12=22нФ, що підніме резонанс до 1,8-2кГц. Для варіанта послідовного включення телефонів потрібно зменшити вказані величини конденсатора С12 у 4 рази.

2. Для розширення ДД нашого ППП потрібно максимально підвищити посилення його УНЧ, що дозволить подавати на вхід змішувача менші рівні сигналу за збереження тієї ж гучностіі передбачити можливість оперативного регулювання рівня вхідного сигналу, а фактично – по поєднанню ДД приймача з ДД ефірних сигналів.

Пробні прослуховування показали, що рівень власних шумів ППП дуже малий – шуми ледь прослуховуються. А це означає, що у нас є можливість підвищити загальне посилення УНЧ як мінімум у кілька разів – до такого рівня, коли чутні в телефонах власні шуми ППП не досягнуть порогу дискомфорту, - при роботі з телефонами, на думку автора, цей рівень приблизно 15-20мВ . Теоретичний аналіз показує, що коефіцієнт посилення за напругою нашої схеми УНЧ (два каскади з ОЕ з гальванічним зв'язком між собою) у першому наближенні Кус = (Вст3 * R телеф * I к2 )/0 , 026, тобто в основному залежить тільки від струму колектора першого каскаду, статичного коеф. посилення струму транзистора Т3 другого каскаду та опору телефонів (і, як це дивно не здасться, практично не залежить від Вст транзистора Т2 вхідного каскаду). З цих трьох складових формули – дві досить жорстко поставлені. I к2 =0,5-0,9мА визначається умовою отримання мінімальних шумів першого каскаду, R тіл - теж не змінити (маю на увазі, що телефони вже включені капсулами послідовно).

Залишається варіант – збільшитиВст. Але як? Автор з великими труднощами, перебравши добрий десяток МП-шек (мають як правило Вст = 30-50), знайшов один МП41А з Вст = 110 (можна сказати ексклюзив), а нам треба ще більший, раз в 5-7, Вст?

Рішення досить просте - поставити на вході другого каскаду емітерний повторювач. При цьому загальний Вст = твору Вст3 * Вст4 і навіть при транзисторах з мінімальним Вст = 30, загальний Вст = 900 - більш ніж достатньо. У результаті, за рахунок невеликого ускладнення схеми (додали один транзистор і резистор) ми збільшили Кус у кілька (у моєму варіанті -5-7) разів і при цьому отримали можливість застосовувати в УНЧ БУДЬ-ЯКІ ІСПОВНІ транзистори, без попереднього підбору по Вст, при хорошій повторюваності результатів.

Оперативне регулювання рівня вхідного сигналу, тобто фактично - пару ДД приймача з ДД ефірних сигналів, найпростіше реалізувати за допомогою звичайного потенціометра величиною 10-22кОм, включеного між антеною і вхідним контуром.

Цей потенціометр досить ефективно виконує і функції регулювання гучності. Тепер немає перешкод АМ (навіть при найпростішому низькодобротному одноконтурному преселекторі!) і можна слухати весь діапазон аж до частоти самої мовлення. Фішка в тому, що тепер посилення НЧ тракту таке, що при підключенні повнорозмірної антени користувач ППП просто змушений, щоб зберегти свої вуха, знижувати рівень вхідного сигналу з антени (гучність), а тим самим рівень перешкод, що надходять на змішувач. В принципі, за наявності великої антени можна було б відразу поставити не відключається атенюатор на 10-20дБ, але я не став цього робити, т.к. ймовірно, що наш ППП, завдяки економічності і автономному харчуванню, знайде своє застосування в нестаціонарних умовах, наприклад, при виїзді на природу, з випадковою антеною або просто шматком дроту і тоді його підвищена чутливість виявиться зовсім не зайвою.

При живленні ППП від батарейки "Крона" або акумулятора, в міру їх розряду напруга живлення зменшуватиметься від 9,4 до 6,5-7В, приймач зберігає свою працездатність, але при цьому помітно зміщуватиметься діапазон перебудови ГПД. Якщо ви плануєте оснастити цю конструкцію ППП досить точною механічною шкалою, то є сенс забезпечити стабілізацію режиму роботи ГПД. На відміну від типових рішень з використанням стабілізаторів напруги (інтегральних або дискретних елементах), що споживають для своїх потреб додатковий струм, ми, для збереження економічності ППП, застосуємо стабілізатор струму ГПД (а фактично колекторного струму транзистора Т1) на польовому транзисторі Т5 (можливе застосування практично будь-яких полевиків із серій КП302,303,307, що мають початковий струм стоку не менше 2-3мА).

Налаштування вихідної напруги ГПД тепер проводиться побором резистора R 9 , який на час налаштування зручно замінити підстроювальником 3,3-4,7кОм. Після виставленняоптимальної напруги ГПД, вимірюємо значення опору, що вийшло, і встановлюємо постійне найближчого номіналу.

Остаточну схему ППП, доопрацьованого з урахуванням викладених вище міркувань, наведено на рис.8. А фото його макету на рис.9

Для полегшення порівняння з вихідною схемою (рис.5) нумерація елементів збережена, а для доданих нових елементів нумерація продовжена.

Після проведення зазначених вище коригувань схеми звучання ППП набуло природного, натурального відтінку і слухати ефір стало більш комфортно.

Проведені згодом інструментальні виміри показали, що чутливість (при с/ш=10дБ) приблизно 1,5-1,6мкВ, тобто рівень шумів – приблизно 0,5-0,55мкВ. Загальний рівеньшуму на виході ППП – 12,5-13мВ. Загальний Кус понад 20тис. Рівень сигналу 30% АМ при розладі 50кГц, що створює перешкоду (через пряме детектування АМ) на рівні шумів, порядку 10-11мВ, тобто у нашого приймача ДД2 вийшов не гірше 86дБ - відмінний результат, на рівні потенційних можливостей змішувача на ВПД ! Для порівняння – популярний нині ППП на основі 174ХА2 має ДД2 лише 45-50дБ.

Висновок. Як бачите, ні так він простий виявився, цей простий ППП. Але техніка ППП дуже демократична (тим і славна) і дозволяє простими, буквально підручними, засобами виготовляти і налаштовувати в домашніх умовах навіть радіоаматорам-початківцям дуже пристойні за параметрами конструкції. І, слово честі, давно я не отримував такого задоволення та творчого задоволення, як за ті чотири дні, що займався налаштуванням та розгрібанням "граблів" цього ППП. Заради справедливості треба відзначити, що в останньомувуючих аналогічних (на трьох транзисторах)конструкціях ППП від RA 3 AAE , Наприклад в останній [6]подібних проблем немає, ну хіба що при великих Вст (що дуже ймовірно для КТ3102), зависоке навантаження ФНЧ, тому якщо звук ППП вийде "дзвінким" - як це лікується, я сподіваюся, ви тепер знаєте.

Література

Поляков В. Приймач прямого перетворення. - Радіо, 1977 №11, с.24.
Біленецький С. Односмуговий гетеродинний приймач з великим динамічним діапазоном. - Радіо, 2005р. №10, с.61-64, №11, с.68-71.
Беленецький С. Приставка для вимірювання індуктивності у практиці радіоаматора. – Радіо, 2005, №5, с.26-28.
Поляков В. Радіоаматорам про техніку прямого перетворення. ― М.: Патріот, 1990
Поляков В. Простий радіоприймач короткохвильовика-спостерігача. - Радіо, 2003, №1 с.58-60, №2 с.58-59

Лютий 2007р. Сергій Біленецький, US 5 MSQ

Приймач Полякова призначений для прийому аматорських станцій у діапазонах 80, 40 та 20 м, що працюють як телефоном (в режимі амплітудної AM та односмугової SSB модуляції), так і телеграфом (CW). Прийом здійснюється на головні телефони. Чутливість приймача при вихідній потужності 1 мВт становить 40-80 мкВ як AM і 20- 40 мкВ як CW. Вибірковість при розладі ±10 кГц становить 35-40 дБ, а дзеркальним каналом в діапазоні 80 м - 25 дБ, 40 м - 20 дБ, 20 м - 16 дБ.

У приймачі застосовано електронне налаштування на радіостанції та електронний верньер для точного налаштування. У тракті проміжної частоти використано п'єзоелектричні фільтри, що дозволили звести до мінімуму кількість котушок індуктивності та спростити налагодження приймача.

Це приймач супергетеродинного типу із проміжною частотою 465 кГц. Приймач складається із змішувача на транзисторі Т1, гетеродина на транзисторі Т2, двокаскадного підсилювача проміжної частоти (транзистори ТЗ і Т4), детектора (Т5), телеграфного гетеродина (Т6) та двокаскадного підсилювача низької частоти (Т7 та Т8).

Сигнал з антени надходить на змінний резистор R1, який служить для ослаблення сигналу прийому потужних станцій. Через конденсатор зв'язку С1 сигнал подається на вхідний контур, налаштований середню частоту відповідного діапазону. Контур складається з конденсаторів С2 і СЗ та однієї з котушок L1-L3, що включаються секцією В1а перемикача діапазонів. Конденсатори С2 і З є одночасно дільником напруги, що подається з контуру на базу змішувального транзистора Т1. Це необхідно для кращого узгодженнящодо високого опору контуру з низьким вхідним опором транзистора. Зміщення з урахуванням транзистора Т1 подається через резистор R2.

Гетеродин приймача виконаний за схемою ємнісної триточки на транзисторі Т2. Контур гетеродина утворений однією з котушок L4-L6, що включаються секцією В1б перемикача В1 колекторний ланцюг транзистора, і конденсаторами С4-С6. Напруга зворотний зв'язок подається на емітер транзистора з відведення ємнісного дільника, утвореного конденсаторами контуру. Частина напруги гетеродина з цього ж дільника підведена до емітера змішувального транзистора Т7.

Налаштування на радіостанції здійснюють зміною частоти гетеродина, але традиційного для таких випадків конденсатора змінної ємності в приймачі немає. Його роль виконує змінний резистор R8, з допомогою якого змінюють напругу усунення з урахуванням транзистора Т2. При цьому змінюється вихідна провідність транзистора і, відповідно, частота, що генерується гетеродином. Діапазон перебудови частоти гетеродина становить 160, 270 та 450 кГц у діапазоні 80, 40 та 20 м відповідно. Для більш плавного підстроювання частоти гетеродина застосований змінний резистор R6.

Коливання сигналу і гетеродина, що надійшли на транзистор Т7, змішуються, і колекторної ланцюга транзистора виділяється сигнал проміжної частоти (на контурі L7C8, налаштованому на частоту 465 кГц). Через котушку зв'язку L8 і п'єзоелектричний фільтр ПФ1 сигнал надходить на підсилювач ПЧ, виконаний на транзисторах ТЗ Т4 за схемою з безпосереднім зв'язком між каскадами.

Контур L7C8 введений у приймач з таких міркувань. П'єзоелектричні фільтри мають хорошу вибірковість по сусідньому каналу при розладах на 10 - 20 кГц, але вона недостатня для сигналів, віддалених від частоти фільтра на 100-200 кГц. Контур LC, навпаки, маючи невисоку вибірковість по сусідньому каналу, забезпечує гарне придушення сигналів з великими розладами. При сумісному включенні контуру та фільтра вдається підвищити вибіркові властивості тракту ПЧ.

З виходу підсилювача ПЧ сигнал подається через ПФ2 фільтр на детектор, виконаний на транзисторі Т5. При прийомі сигналів AM детектування здійснюється колекторним переходом транзистора, як і в приймачах з паралельно включеним діодним детектором.

При прийомі телеграфних сигналів з урахуванням транзистора Т5 надходять коливання з гетеродина, виконаного на транзисторі Т6. Перемикач В2 в цьому випадку встановлюють положення «Тлг». У цьому режимі транзистор Т5 працює як керований опір. Негативні напівперіоди надходить на базу змінної напруги (його частота близька до проміжної) відкривають транзистор, і опір колекторного переходу зменшується. В решту часу транзистор закритий позитивним зсувом, що утворюється в результаті випрямлення напруги гетеродина емітерним переходом. В результаті AM сигнали не детектуються, а коливання сигналу і телеграфного гетеродина змішуються в колекторному ланцюгу транзистора і навантаження детектора (резистор R16) виділяється різницевий сигнал звукової частоти.

У телеграфному гетеродині застосовано п'єзоелектричний фільтр ПФЗ. Частоту коливань, що генеруються, можна змінювати в невеликих межах підстроювальним конденсатором С14.

Телеграфний гетеродин включається перемикачем В2. При цьому ліві (за схемою) контакти перемикача від'єднують конденсатор С10 загального дроту. Підсилювач ПЧ виявляється охопленим негативним зворотним зв'язком через резистор R12 і його посилення зменшується. Це необхідно, оскільки коефіцієнт передачі детектора в режимі змішування значно більше, ніж в режимі діодного детектування.

Продетектований сигнал із движка змінного резистора R16, що є регулятором гучності, надходить на двокаскадний підсилювач НЧ. Навантаженням підсилювача є головні телефони ТОН-1 або ТОН-2, що включаються до двогнездової колодки Ш1.

Деталі та конструкція. Транзистори П416 можна замінити на П403, П423, ГТ308, ГТ309, ГТ322 з будь-яким буквеним індексом,

МП42 – на МП39 – МП41 або на транзистори старих випусків МП13-МП16, також з будь-яким буквеним індексом.

П'єзоелектричні фільтри: ПФ1-ПФЗ - будь-які однокристальні, з частотою 465 кГц, наприклад, ФП1П-011, ФП1П-013, ФП1П-017. Вибірковість приймача збільшиться, якщо фільтр ПФ1 буде двокристальний типу ФП1П-012 або ФП1П-016. Ще більшу вибірковість можна досягти при використанні восьмикристального фільтра ПФ1П-1 або ПФ1П1-2. У телеграфному гетеродині фільтр ПФЗ можна замінити на LC контуром (рис.).

У цьому випадку підбудовний конденсатор C14 видаляють, а частоту гетеродина встановлюють осердям котушки L9.

Дані котушок індуктивності приймача наведено у таблиці.

Котушки L1-L6 намотані на каркасах від контурів ПЧ приймача. Витки кожної котушки розподіляються рівномірно у всіх секціях каркасу. Котушки L7, L8 намотані на каркасі контуру ПЧ приймача «Сокіл». Каркас з котушками поміщений у броньовий сердечник. На такому каркасі намотують і котушку L9. Можна використовувати готові котушки ПЧ від зазначеного приймача.

Постійні резистори - УЛМ, МЛТ та інші потужністю не менше 0,12 Вт! Змінні резистори R1 і R16 - СП, СПО групи, R6 і R8 - такого ж типу, але групи А. Конденсатори С7, С2, С6, С15-КЛС. КСВ; СЗ, С4, С5. С8 - ПМ, КСВ, БМ; С18, С19 - ЕМ, К53-1, решта конденсаторів - КЛС, МБМ. Перемикач В1 – галетний, на три положення.

Налагодження

починають із перевірки режимів, вказаних на схемі. При необхідності напруга на колекторі транзистора Т8 (при включених телефонах) підбирають резистором R19, колекторі Т4 - резистором R10, на колекторі Т6-резистором R18, на емітері Т1 - резистором R2.

Потім перевіряють роботу гетеродину. До виведення бази транзистора Т2 приєднують вольтметр і торкаються рукою виведення колектора. При нормальній роботі гетеродина це спричинить зрив його коливань та невелику зміну показань вольтметра.

Після цього підключають до приймача антену, встановлюють резистори R1 і R16 в положення максимального посилення, резистор R6-в середнє положення, перемикач В1 - в положення «40» (в цьому діапазоні працюють потужні станції радіомовлення і тому на ньому зручніше налаштовувати приймач), перемикач В2-в положення Тлф» і, обертаючи резистор R8 між крайніми положеннями, а також перебудовуючи частоту гетеродина сердечником котушки L5, налаштовуються на якусь радіостанцію. Обертанням сердечника контуру ПЧ (L7, L8) досягають максимальної гучності прийому.

Перевіряють роботу приймача

у телеграфному режимі. Перемикач В2 ставлять у положення "Тлг". У телефонах повинен бути чути свист - биття несучої сигналу, що приймається з сигналом телеграфного гетеродина. Обертанням ручки плавного налаштування (R6) встановлюють «нульові биття» - положення, при якому тон биття, поступово знижуючись, зникає зовсім. Це означає, що частота сигналу ПЧ і телеграфного сигналу гетеродина збігаються. При розладі приймача в будь-який бік від цього положення тон биття повинен підвищуватися з одночасним зміною гучності биття, оскільки рівень сигналу визначається кривою вибірковості тракту ПЧ.

Гучність прийому має бути максимальною при частоті биття нижче 5 кГц (оцінюють на слух). Це відповідає встановленню частоти телеграфного гетеродина на середину смуги пропускання приймача. Однак деякі п'єзоелектричні фільтри генерують на частоті на 10-15 кГц нижче проміжної. Тоді нульові биття будуть чути слабо, а максимальна гучність їхнього тону вийде на частоті вище 6 кГц. У цьому випадку потрібно міняти конденсатор С15 іншим, з меншою ємністю, але не менше 20-15 пФ, інакше коливання зірвуться через ослаблення зворотного зв'язку. Якщо цей захід не допомагає, міняють місцями фільтр ПФЗ з ПФ1 або ПФ2. Частоту телеграфного гетеродина слід виставити конденсаторами С14 і С15 так, щоб при розладі приймача вище та нижче частоти сигналу биття були чути однаково голосно.

Наступний етап - налаштування вхідних та гетеродинних контурів. Прослуховуючи ефір на всіх діапазонах, встановлюють осердя котушок L4-L6 в таке положення, щоб аматорські станції приймалися приблизно в середині кожного діапазону. У діапазонах 80 і 40 м найбільше станцій чути ввечері, а в діапазоні 20 м - вдень. Котушки вхідних контурів (L1-L3) налаштовують максимальної гучності прийому будь-якої радіостанції в середині кожного діапазону.

Вітаю всіх шанувальників КВ. Потягнуло мене попаяти. Попаяти чогось простого. А що може бути простіше, ніж приймач прямого перетворення. Років 10-15 тому я перепаяв дику кількість різних ППП. Моєю настільною книгою природно була книга "." Полякова В.Т.

Однак, паяти з транзисторів типу МП40-МП42 і подібних не було бажання, т.к. залишки їх хоч і збереглися, шукати по гаражах і антресолях було якось ліньки. Лонічно було припустити, що за останні роки 8, радіоаматори перемалювали конструкції Володимира Тимофійовича на нову елементну базу. Виявилося, що те, що перемалювали за складністю не як не тягне на конструкцію вихідного дня, і для того щоб знайти хоч щось паябельне треба прочитати 100-150 сторінок форуму cqham.ru/qrz.ru, де перші 50 сторінок вибирають змішувач здатний забезпечити 120 дБ ДД.

Тому, не довго думаючи, я намалював свою схему ППП, під яку розвів друковану плату, пропрасував, протруїв, насвердлив дірок, пардон отворів, сходив до найближчого радіомагазину, де на 200 рублів накупив усіх потрібних деталей і почав паяти.

За основу було взято відому схему з відомої книги:

Гетеродин зібраний на транзисторі КТ315, і працює на частоті F прийому/2 - 3500..3600, що забезпечує прийом в діапазоні 7000 ... 7200 кГц.
УНЧ на популярній мікросхемі LM386, яка вимагає мінімум обв'язування та забезпечує посилення у 200 разів за напругою. Навантажувати на гучномовець її безглуздо, а ось на навушники (звичайні китайські, куплені за 150 рублів у Медіамаркті, а не стали раритетом ТОН-2) саме те.

Котушки - намотані на каркасах діаметром 10 мм
Котушка вхідного контуру L2 містить 9 витків
Котушка гетеродина L1 містить 15 витків

Приймач зібраний на друкованій платі, розміром 85х45, на ній я розташував КПЕ. Якщо відмовитися від КПЕ, і застосувати зміну частоти варикапом (чи варикапною матрицею), то розміри плати можна зменшити.

Файл друкованої плати у форматі sPlan 6.0

Отже, за результатами налаштування, прошу звернути увагу, що індуктивність котушки ФНЧ L3 повинна бути 100 мГн (милі а не мікро). C6 = C7 = 0.05. Паралельно входу мікросхеми встановити резистор 5 кОм (один кінець резистора виведення 3 LM386, інший на землю)

73 de UA1CBM

info - ua1cbm.ru

На цій сторінці представлена глава з книги В. Т. Полякова "Радіоаматорам, про техніку прямого перетворення" видання 1990 р - "приймач на 80 м".

Принципова схема приймача наведена малюнку нижче.

Сигнал з антени через конденсатор зв'язку С1 надходить на вхідний контур L1 C10 C11 і далі змішувач, виконаний на двох включених зустрічно-паралельно кремнієвих діодах VD1, VD2. Навантаження змішувача служить П-подібний фільтр нижніх частот L3 C10 C11 з частотою зрізу 3 кГц. Напруга гетеродина подається на змішувач через перший конденсатор фільтра – С10.

Гетеродин приймача зібраний за схемою з ємнісним зворотним зв'язком на транзисторі VT1. Котушка контуру гетеродина включена в колекторний ланцюг. Гетеродин і вхідний контур перебудовуються по діапазону одночасно, здвоєним блоком конденсаторів зміною ємності С3, С6, причому частота налаштування гетеродина(1,75...1,9МГц) вдвічі нижче за частоту налаштування вхідного контуру.

Підсилювач НЧ виконаний за схемою безпосереднім зв'язком між каскадами, на транзисторах VT2, VT3. Навантаження підсилювача служать високоомні телефони з опором постійному струму 4 ком, наприклад ТА-4.

Приймач може харчуватися від будь-якого джерела напругою 12, споживаний струм - близько 4 мА. Котушки приймача L1 і L2 намотані на каркасах діаметром 6 мм і підлаштовуються сердечниками з фериту 600НН, діаметром 2,7 та довжиною 10...12 мм (можна використовувати широко поширені уніфіковані каркаси від котушок радіомовних радіоприймачів). Намотування - виток до витка. L1 містить 14 витків дроту ПЕЛШО 0,15, L2 - 32 витків дроту ПЕЛШО 0,1. Відведення у обох котушок - від четвертого витка, рахуючи від заземленого дроту.

Котушка фільтра L3 індуктивністю 100 мГ намотана на магнітопроводі К18×8×5 з фериту 2000НН і містить 250 витків дроту ПЕЛШО 0,1...0,15. Можна застосувати магнітопідводний К10×7×5 з того ж фериту, збільшивши число витків до 300, або К18×8×5 з фериту 1500НМ або 3000НМ (у цьому випадку обмотка повинна складатися з 290 або 200 витків, відповідно).

У крайньому випадку, за відсутності феритових магнітопроводів котушку фільтра можна замінити резистором опором 1...1,3 кОм. Вибірковість та чутливість приймача при цьому дещо погіршуватиметься. Блок змінних конденсаторів використаний від приймача "Спідола". Можна застосувати інший блок, але обов'язково з повітряним діелектриком. Для полегшення налаштування на SSB станції бажано оснастити блок хоча б найпростішим верньєром.

У гетеродині приймача добре працюють транзистори КТ315 та КТ312 з будь-яким буквеним індексом. Для підсилювача НЧ придатні практично будь-які низькочастотні p-n-p транзистори. Бажано, однак, щоб VT2 був малошумним (П27А, П28, МП39Б), а коефіцієнт передачі струму кожного з транзисторів був не нижче 50 ... 60. Конденсатори С2, С4, С5, С7 - КСВ або керамічні. Інші деталі можуть бути будь-яких типів.

Шасі приймача складається з передньої панелі розмірами 180×80 мм та двох бічних планок довжиною по 110 та висотою 20 мм, пригвинчених з боків передньої панелі в нижній її частині. Всі ці деталі виготовлені з дюралюмінію. До планок кріпиться монтажна плата розмірами 180×55 мм із фольгованого гетинаксу. Розташування деталей на платі, малюнку нижче.

Ескіз друкованих провідників не наводиться, оскільки розташування провідників залежить від обсягу використаних деталей. Друкований монтаж не є обов'язковим. Якщо плату виготовлено з нефольгованого матеріалу, уздовж неї слід прокласти кілька "земляних" шин. Чим більша площа таких шин, тим краще екранування деталей від внутрішніх та зовнішніх наведень.

Налагодження приймача починають із перевірки режимів транзисторів по постійному струму. Напруга на колекторі транзистора VT3 має становити 7...9 ст. Якщо воно відрізняється від вказаного, підбирається резистор R3. Напруга на емітері транзистора VT1 має дорівнювати 6..8 ст. Його регулюють підбором опору резистора R1.

Потім слід переконатися у наявності генерації, замикаючи висновки котушки L2. Рівень шуму в телефонах повинен при цьому дещо знизитися через зменшення шумів змішувача. Під'єднавши антену, роблять налаштування на будь-яку станцію і підбирають положення відведення котушки L2 (у межах ±1 - 2 витків) по найбільшій гучності прийому. Від ретельності виконання цієї операції залежить чутливість приймача.

Діапазон налаштування встановлюють осердям котушки L2 за допомогою ГСС або прослуховуючи сигнали аматорських станцій. В останню чергу налаштовують вхідний контур обертанням сердечника котушки L1 по найбільшій гучності прийому. Зв'язок з антеною встановлюють конденсатором C1 такий, щоб більшість станцій прослуховувалася із середньою гучністю. Це позбавляє введення спеціального регулятора гучності.

Правильно налагоджений приймач має коефіцієнт посилення, виміряний як відношення звукової напруги на телефонах, до високочастотної напруги на клемах антени, близько 15 000. Напруга власних шумів приймача, наведеного до клеми антени, не перевищує 1мкВ. Телеграфний сигнал величиною 1,5...2 мкВ добре розрізняється в телефонах.

Шум ефіру при використанні антени довжиною всього кілька метрів набагато перевершує власні шуми приймача. Однак для отримання достатньої гучності прийому бажано, щоб довжина антени була не менше 15...20 м.

Нещодавно мій восьмирічний синочок вирішив «долучитися до паяльника» і попросив зробити разом із ним якийсь приймач. З урахуванням того, що будинки з приладів – тільки китайський цифровий мультиметр, мій вибір ліг на ППП В.Т.Полякова, що вже став легендою. Це приймач я вже робив у далекому 80-му році, і він залишив лише приємні спогади. Але в ті роки в мене не було ні досвіду, ні нормальних приладів і, природно, жодних інструментальних вимірювань не проводилося – заробив і добре. І зараз було важко встояти перед спокусою повторити цю конструкцію та протестувати її приладами, але головне порівняти її звучання з моїм ППП при роботі на одному робочому столі на ту саму антену (10-12м дроту на висоті 10-12м) на діапазоні 40м – найважчому для ППП з погляду перешкод, т.к. потужні мовні радіостанції знаходяться дуже близько за частотою і якщо приймач добре запрацює на цьому діапазоні, то працюватиме без проблем на всіх інших. Причому цікавив варіант ППП саме на германієвих транзисторах (хоча вже й застарілих — зате їх у багатьох радіоаматорів із незапам'ятних часів у тумбочці по відра), т.к. автору вже кілька разів зустрічалися висловлювання колег про те, що вони нібито забезпечують м'якше звучання приймачів чи просто УНЧ. І ось без зайвого поспіху, за два вечори, синочок (під моїм чуйним керівництвом) спаяв приймач, перевірили режими, ще пару хвилин на підлаштування ГПД і, затамувавши подих, підключаємо антену (рис.1).

На жаль, час вечірній (справа була в лютому, 22-00 МСК), проходу практично немає і по всьому діапазону в навушниках чути тільки свисти, шуми і ... китайська мовлення. Вранці, перед тим як піти на роботу, ми ще раз включили ППП. Прохід був хороший, аматорські станції звучали голосно, а часом оглушливо, але звук був якийсь дзвінкий, затиснутий по спектру і дуже неприємний на слух. І знову практично по всьому діапазону була чутна, хоч і суттєво тихіше, вищезгадана мовлення. Розчаруванню пацана не було меж, а в мене з'явилася нагальна необхідність уважно проаналізувати цю, загалом нескладну, конструкцію та пошукати способи її оптимального налаштування в домашніх умовах, фактично маючи в наявності тільки дешевий тестер і звичайний радіомовний приймач (в даному випадку ІШІМ- 003) як контрольний, а також можливі шляхи поліпшення основних параметрів.

Транзистори.Як і зазначено в описі, підсилювача НЧ придатні практично будь-які низькочастотні р-п-р транзистори. Бажано, однак, щоб V3 був малошумним (П27А, П28, МП39Б), а коефіцієнт передачі струму обох транзисторів був не нижче 50-60. .2) та відбираємо з наявних екземплярів необхідні. Слід зазначити, що до результатів цих вимірювань потрібно ставитися, як до орієнтовних, тому що можлива велика похибка, особливо для транзисторів германієвих. Особливість цього режиму для мультиметра DT-830В (і аналогічних китайських) полягає в тому, що вимір проводиться при подачі на базу фіксованого струму 10мкА. деякі екземпляри германієвих транзисторів можуть мати порівняльний за величиною зворотний струм колектор-база, що призводить до пропорційного завищення показань. Але у нашому випадку це не критично.

Діоди для змішувачаможуть бути будь-які високочастотні кремнієві з серій КД503,509, 512, 521,522, але краще імпортні 1N4148 і аналогічні. Вони, доступні й дешеві (0,01$), але головна перевага — суттєво менша порівняно з вітчизняними розкид параметрів. Їх бажано підібрати в пару хоча б по прямому опору, включивши мультиметр DT-830В в режим продзвонювання діодів. На фото (рис.3)
наведено результат перевірки та підбору понад півсотні діодів 1N4148. Як видно, розкид прямого опору у них надзвичайно малий, що, до речі, дозволяє їх сміливо рекомендувати і для побудови багатодіодних змішувачів. Для порівняння, щоб підібрати пару з вітчизняних КД522 з більш-менш близькими значеннями, мені довелося перебрати добрих 2 десятки діодів.

КПЕможе бути будь-яким, але обов'язково з повітряним діелектриком, інакше буде важко отримати прийнятну стабільність ГПД. Дуже зручні КПЕ від УКХ блоків старих промислових приймачів (рис.4), які часто зустрічаються на наших радіоринках.
Вони мають вбудований вернер 1:4, що суттєво полегшує налаштування на SSB станцію. Включивши паралельно обидві секції, отримаємо ємність приблизно 8-34пФ.

Для певності виходитимемо з того, що такий КПЄ у нас є. Якщо максимальна ємність вашого КПЕ інша, його легко привести до необхідної, увімкнувши конденсатор, що послідовно розтягує, 39-51пФ. Розрахунок конденсатора, що розтягує, досить простий. Загальна, або еквівалентна, ємність послідовно включених кондесаторів Секв = (Скпе * Сраст) / (Скпе + Срост).

Головні телефониелектромагнітні, обов'язково високоомні (з котушками електромагнітів індуктивністю приблизно 0,5Гн і опором постійному струму 1500...2200 Ом), наприклад, типу ТОН-1, ТОН-2, ТОН-2м, ТА-4, ТА-56м. При відповідно-послідовному включенні, тобто «+» одного з'єднаний з»- «іншого, мають загальний опір по постійному струму 3,2-4,4 кОм, по змінному приблизно 10-12кОм на частоті 1кГц. Так вони включені у вихідній схемі ППП від RA3AAE, так має сенс і залишити. У моєму варіанті телефони ТОН-2 включені паралельно, що дозволило свого часу отримати велику гучність при роботі «Радіо-76», тому що опір в 4 рази менше (як по постійному струму 800-1,1кОм, так і змінному - Приблизно 3,5-4 кОм), що, відповідно, забезпечило збільшення в 4 рази вихідної потужності. Переробляти на послідовне включення вже не став - не критично, але як показав досвід, все ж таки отримана гучність надмірна і краще, для цього ППП, застосувати послідовне включення телефонів.
Котушка індуктивностіФНЧ. Як зазначалося у статті, котушка ФНЧ L3 індуктивністю 100 мГ намотана на магнітопроводі К18Х8Х5 з фериту 2000НН і містить 250 витків дроту ПЕЛШО 0,1-0,15. Можна застосувати магнітопровід К10Х7Х5 з того ж фериту, збільшивши число витків до 300 або К18Х8Х5 з фериту 1500НМ або 3000НМ (у цьому випадку обмотка повинна складатися з 290 і 200 витків відповідно). Можна використовувати і похідну готову, наприклад, застосувавши як половину первинну обмотку вихідного трансформатора від малогабаритних транзисторних приймачів або одну з обмоток універсальних магнітних головок касетного магнітофона. Я застосував готову котушку на 105мГот розібраного промислового ФНЧ Д3,4. У крайньому випадку котушку фільтра можна замінити резистором опором 1-1,3 кОм. Але все ж таки краще цього уникати, тому що вибірковість і чутливість приймача і без того не дуже високі, при цьому помітно погіршаться.

ВЧ котушки індуктивності(ПДФ та ГПД). На ці котушки індуктивності слід звернути особливу увагу, тому що від їхньої якості залежить дуже багато: чутливість приймача, стабільність частоти гетеродина, вибірковість. І як показує досвід спілкування на форумах, саме їх виготовлення викликає найбільші труднощі у радіоаматорів-початківців, т.к. малоймовірно, що вийде дістати такі ж, як у автора, каркаси або захочеться перебудувати приймач на інший діапазон. У цій справі дуже допомогла б наявність вимірювача індуктивності, хоча б найпростішої приставки.

Але в нас, як ми раніше домовилися, нічого немає, крім мультиметра та побутового радіомовного приймача з КВ діапазоном – одним чи декількома розтягнутими – не критично, у мене це Ішим-003. Як же в цьому випадку правильно вибрати (розрахувати) та виготовити котушки?

Насамперед нагадаю, що резонансна частота контуру визначається відомою формулою Томсона
де F-частота в МГц, L-індуктивність у мкГ, C-ємність у пФ

Наявність готових котушок з індуктивністю близька до необхідних значень. Як правило, «в тумбочці» радіоаматора валяється парочка старих, поламаних приймачів, які є «донорами» і постачальниками деталей нових конструкцій, зокрема. і котушок, багато хто з яких може підійти в готовому вигляді, без переробок, для нашого приймача. Так як можливості виміряти індуктивність у нас немає, можна пошукати довідкові дані - найреальніше в довідниках по побутовій апаратурі, що раніше випускалися в масовому колі. Зараз в Інеті є дуже ефективні пошукові системи, тож не проблема знайти такі довідники в електронному вигляді.

Головна вимога при поборі готових котушок – наявність відводу (або котушки зв'язку) від 1/3…1/4 (некритично) частини витків. Так «донором» для мого ППП стала стара «Соната». У ГПД поставив контур гетеродина КВ-2 індуктивністю 3,6 мкГ (26,5 витків контурна котушка і 8 витків-котушка зв'язку), а у вхідному контурі поставив, за відсутністю більш відповідної, котушку КВ-4 індуктивністю 1,2 мкГ (15 витків з відведенням від 3,5) – як бачите, остання дуже далека від оптимуму, проте це рішення цілком працездатне і як побачимо далі забезпечує практично повну реалізацію потенційних можливостей змішувача.

Інший критерій - вибір ємності контуру, щоб забезпечити з наявним КПЕ необхідний діапазон перебудови. Розрахунок досить простий. відносна ширина діапазону, наприклад 7 МГц, з невеликим запасом по краях = (7120-6980)/7050 = 0,02 або 2%. І тому контурна ємність має перебудовуватися на подвоєну величину, тобто. 4% (від величини 240пФ), що становить лише 9,6 пФ, що не дуже зручно в практичній реалізації, т.к. навіть для малоємнісного УКХ КПЕ і при одній активній секції треба включати конденсатор, що розтягує, а що говорити про включення стандартних КПЕ з максимальною ємністю 270-360пФ? Тому йдемо від зворотного - перебудова ємності 34пФ-8пФ = 26 пФ - це 4%, звідси повна ємність контуру 650пф. У цьому індуктивність дорівнює 3,2мкГ. Поставимо котушку, що має у нас, що має паспортну індуктивність 3,6мкГ (при середньому положенні сердечника), у розрахунку на можливість точного підстроювання індуктивності переміщенням цього сердечника.

Але що робити радіоаматору, якщо не має «стратегічних» запасів готових котушок? Вибору немає - треба їх виготовити самостійно, на каркасах, які є в наявності. Озброюємося штангенциркулем і вимірюємо діаметр, якщо є секції - внутрішній діаметр, ширина однієї секції і всіх відразу, діаметр щічок, далі проводимо зовнішній огляд каркаса - гладкий або ребристий (КВ котушки приймачів, сердечник 100НН або котушки ПЧ від телевізорів) - гарний для всіх КВ діапазонів, секціонований (гетеродинний СВ, ДВ або ПЧ, сердечник 600НН) – найкращі результати на НЧ діапазонах (160 та 80м). Сам розрахунок числа витків котушки досить простий.

З урахуванням того, що підстроювальний сердечник (у середньому положенні) збільшує індуктивність приблизно в 1,3-1,5 рази (якщо феритовий) або в 1,2-1,3 рази (карбонільний довжиною 10мм - від котушок ПЧ старих телевізорів), розрахунок витків котушки проводимо для зменшеної у відповідне число разів від необхідної індуктивності. Формули розрахунку наведені у всіх радіоаматорських довідниках, але часто зручніше користуватися спеціальними розрахунковими програмами, наприклад для розрахунку одношарової котушки зручна MIX10 , COIL32 , а всіх типів, зокрема. багатошарових - RTE.

Потрібно кілька слів сказати про ГПД. У цьому ППП застосовується схема ємнісної триточки з транзистором Т1 (рис5.), Включеним за схемою з ПРО. Ланцюг R1C5 виконує функції стабілізації амплітуди (гридлік), але крім неї ту ж функцію стабілізації амплітуди (і дуже ефективно) виконує навантаження-змішувач на ВПД (той самий двосторонній діодний обмежувач). В результаті при виборі співвідношення ємностей зворотної ПІС С8/С7 в межах 5-10 і досить високочастотному транзисторі (Fгран>10F раб, у нашому випадку ця умова виконується, для КТ312 Fгран>120МГц, для КТ315 Fгран>250МГц), ГПД забезпечує стійкий і стабільну амплітуду за зміни характеристичного опору контуру, тобто. співвідношення L/C у дуже широкому діапазоні, що, власне, і дає нам можливість великої свободи вибору величин індуктивності чи ємності.

Сум = Спар + Скпе + Секв7,8. У нашому випадку розрахунок дає С7=750, С8=4700пФ.

Ще раз наголошу, що застосування КПЕ з повітряним діелектриком майже автоматично забезпечить нам дуже високу стабільність ГПД без вживання спеціальних заходів для термостабілізації. Так мій макет ППП на 7МГц при живленні від «Крони» тримає SSB станцію не менше півгодини без помітної зміни тембру голосу кореспондента, тобто абсолютна нестабільність не гірша за 50-100Гц!

Для макетування зручно використовувати спеціально приготовлену для цього плату, так звану «рибу», яка є шматком однобічно фольгованого склотекстоліту або гетинаксу, мідна фольга якого рівномірно розрізана різаком на невеликі квадратики (прямокутники) з розміром сторони 5-7мм. Після цього зачищаємо до блиску дрібною наждачкою, покриваємо невеликим шаром рідкої каніфолі (спиртовий розчин) – і «риба» готова. Має сенс витратити трохи зусиль на її виготовлення, якщо і далі займатиметеся радіоконструюванням, вона вам ще не раз знадобиться. Так показана на фото макетка зроблена мною ще в студентські часи і ось вже більше чверті століття справно служить, дозволяючи швидко і при мінімальних трудовитратах макетувати досить великі схеми та конструкції. При монтажі намагаємося розмістити деталі так, як на схемі, забезпечивши при цьому максимально можливу відстань між котушками ПДФ і ГПД. Я трохи перестрахувався і для додаткової розв'язки цих контурів, розташував на макеті котушки в різних площинах (вхідну горизонтально, а ГПД вертикально), але при відстані між котушками більше 30-40мм або їх екранування, в цьому немає особливої потреби.

Налагодження ППП

Після монтажу деталей ще раз уважно перевіряємо його на предмет відсутності помилок і підключаємо живлення – батарейку або акумулятор. У телефонах повинен бути чутний невеликий, ледь помітний і рівномірний по спектру шум, якщо до нього домішується хриплуватий, низькочастотний відтінок - свідчення прямого наведення частотою 50Гц від електромережі, шукаємо біля нашого макета джерело перешкод і хоча б на час налаштування видаляємо його подалі. Так у мене при першому включенні було помітне тло, джерелом якого виявився близько розташований понижувальний трансформатор паяльника, після перенесення його зі столу на підлогу, перешкода стала непомітною. Надалі, при оформленні ППП в закінчену конструкцію рекомендується помістити його в екранований (металевий) корпус і подібні проблеми підуть на задній план. У загальній працездатності УНЧ переконуємось, доторкнувшись пальцем до будь-якого висновку котушки ФНЧ L3. У телефонах має бути чути гучне "гарчання". Перевіряємо режими живлення постійному струму – на емітері Т3 (рис.6) має бути напруга порядку 0,9-1,3В, що забезпечує оптимальний по шумах режим Т2. Якщо напруга виходить за ці межі, домагаємося необхідного підбором R2 з урахуванням того, що збільшення опору викликає збільшення напруги і навпаки. Величина резистора R5 задає струм вихідного каскаду, в даному випадку приблизно 2мА, що оптимально при паралельному включенні телефонів, якщо у вас послідовне включення, цей резистор краще збільшити до 1-1,5кОм, заодно це трохи підвищить економічність ППП.

Далі перевіряємо ДПД. Слід зазначити, що напруга на емітері транзистора Т1 не обов'язково має дорівнювати 6-8В (так вказується в першоджерелі ), а може бути в нормально працюючій схемі в межах від 2 до тих же 6-8В, наприклад в моєму макеті становить приблизно 2, 4 В. Ця величина у випадку залежить від багатьох чинників — типу діодів змішувача, Кус транзистора, глибини ПОС, добротності контуру, коефіцієнта включення змішувача в контур, тобто. числа витків котушки зв'язку або місця розташування відведення котушки, величин резисторів у ланцюгах бази та емітера і т.д.

В інших джерелах при описі налаштування аналогічних змішувачів на ВПД із кремнієвими діодами рекомендується забезпечити подачу на змішувач напруги амплітудою приблизно 0,7...1В — добре, що вони мають чим це проконтролювати — ВЧ вольтметр або осцилограф. Але по суті, все це методи непрямого контролю налаштування, хоча багато в чому і правильної, але найчастіше далекої від оптимальної,т.к. ,у КД522 ще менше) але й у межах одного типу. Точне та оптимальне налаштування режиму змішувача, у загальному випадку, забезпечить ТІЛЬКИ прямий інструментальний контроль ДД та чутливості.

Для цього лівий (див.рис.6) висновок одного з діодів перемикаємо на допоміжний RC ланцюжок. В результаті виходить класичний випрямляч напруги ГПД із подвоєнням і навантаженням, приблизно еквівалентним реальному для змішувача. Цей своєрідний «вбудований вольтметр ВЧ» і дає нам можливість провести фактично прямий вимір режимів роботи конкретних діодів від конкретного ГПД безпосередньо в працюючій схемі. Підключивши для контролю до резистора 0R1 мультиметр у режимі вимірювання постійної напруги, підбором резистора R3 добиваємося напруги 0,35-0,45В – це буде оптимальна напруга для діодів 1N4148, КД522,521. Якщо застосовуються КД503, оптимальна напруга вище - 0,4-0,5В. Ось все налаштування. підпаюємо виведення діода назад на місце, а допоміжний ланцюжок прибираємо.

Таблиця 1

Граничні частоти основнихKBдіапазонів

Діапазони
скорочені назви, м	Межі за частотою, МГц	Ширина діапазону, МГц.	f cp, МГц	Відносна ширина діапазону, %
	KBмовні діапазони
49	5,950 - 6,200	0,250	6,075	4,1
41	7,100 - 7,300	0,200	7,200	2,7
31	9,500 - 9,775 11,700 - 11,975 15,100 - 15,450	0,275	9,637	2,8
16	17,700 - 17,900	0,200	17,800	1.1
13	21,450 - 21,750	0,300	21,600	1,3
11	25,600 - 26,100	0,500	25,850	1,9
KBдіапазони для радіоаматорського зв'язку
160	1,8 0 0 - 2 , 00 0	0, 2 00	1,900	10,5
80	3,500 - 3, 80 0	0, 30 0	3, 650	8,2
40	7,000 - 7, 2 00	0, 2 00	7, 10 0	2,8
20	14,000 - 14,350	0,350	14,175	2,4
14	21,000 - 21,450	0,450	21,225	2,2
10	28,000 - 29,700	1,700	28,850	5,8

конденсатора 0С2 ємністю 10-22нФ (не критично), тим самим перетворимо наш УНЧ на генератор НЧ, а змішувач тепер виконуватиме (і досить ефективно!) функції модулятора АМ з тією ж частотою, яку чуємо в телефонах. Тепер пошук частоти генерації ГПД дуже полегшиться як на основний частоті ГПД а й у її гармоніках. Я це перевірив експериментально, зробивши на початку пошук основної частоти (3,5МГц) та її другої гармоніки (7МГц) у режимі зв'язкового приймача, а потім у режимі АМ. Гучність сигналу та зручність пошуку практично однакові, єдина відмінність – в режимі АМ через широку смугу модуляції та смугу пропускання УПЧ точність визначення частоти трохи нижче (2-3%), але це не дуже критично, т.к. якщо немає цифрової шкали, загальна похибка вимірювання частоти визначатиметься точністю механічної шкали контрольного приймача, а тут похибка істотно вища (до 5-10%), тому й передбачаємо при розрахунку ГПД діапазон перебудови ГПД із деяким запасом.

Так, при першому включенні я отримав нижню частоту генерації ГПД в межах 3120-3400кГц (залежно від положення підстроювального сердечника), з чого видно, що початкову частоту бажано підвищити відсотків на 10-12, а, відповідно, для цього треба зменшити ємність контуру на 20-24%. Найпростіше це зробити, вибравши С8 рівним 620пФ. Після цієї заміни будівництвом сердечника котушки легко вганяємо діапазон перебудови ГПД в необхідний (3490-3565кГц) що відповідає прийому на частотах 6980-7130кГц. Далі підключаємо антену, встановлюємо ручку КПЕ в середнє положення, тобто на середину робочого діапазону, і переміщуючи сердечник котушки L1 налаштовуємо вхідний контур максимум шумів і сигналів ефіру. Якщо при обертанні сердечника після досягнення максимуму спостерігається зниження шумів, це свідчить, що вхідний контур у нас налаштований правильно, повертаємо сердечник у положення максимуму і можемо приступати до пошуку аматорських SSB станцій та пробного прослуховування, щоб оцінити якість роботи ППП. Якщо обертанням сердечника (в обидві сторони) не вдається зафіксувати чіткий максимум, тобто сигнал продовжує зростати, то контур неправильно налаштований і знадобиться підбір конденсатора. Так, якщо сигнал продовжує збільшуватися при повному викручуванні сердечника, ємність контуру С2 треба зменшити, як правило (якщо попередній розрахунок котушки виконаний без помилок) досить поставити наступний найближчий номінал – у моєму варіанті це 390пФ. І знову перевіряємо можливість налаштування вхідного контуру в резонанс. І навпаки, якщо сигнал продовжує зменшуватися при повному викручуванні сердечника, ємність контуру С2 треба збільшити.

1.Звук вийшов якийсь дзвінкий, затиснутий за спектром і дуже неприємний на слух.

Перевірочне підключення навушників до авторського ТПП показало, що вони справні і звучать цілком пристойно, хоча, зрозуміло, не Hi-Fi. Виходить справа над них, а невдало обраних елементах низькочастотного тракту (рис.5), відповідальних формування його загальної АЧХ. Таких елементів чотири:
- ФНЧ С3L3С5, виконаний за П-подібною схемою з частотою зрізу приблизно 3кГц, який забезпечує горизонтальну АЧХ тільки при навантаженні, що дорівнює характеристичному, яке для зазначених на схемі елементів становить приблизно 1кОм [5]. У разі неузгодженості фільтра його АЧХ дещо змінюється: при навантаженні його на опір, у кілька разів менше характеристичного, спостерігається спад АЧХ на кілька дБ у ділянці частоти зрізу, у протилежному випадку спостерігається підйом. Невеликий підйом в області верхніх частот звукового спектру корисний для поліпшення розбірливості, тому доцільно в реальній схемі навантажувати фільтр на опір в 1,5-2 рази більше характеристичного. Але якщо ж опір навантаження ФНЧ буде істотно вищим, то АЧХ набуде яскраво вираженого резонансу, що призведе до помітного спотворення спектра сигналу, що приймається, і появі неприємного «дзвону». Слід зазначити, що вищесказане справедливо при досить високій добротності (більше 10-15) котушки ФНЧ – це, як правило, котушки намотані на кільцевих та броньових феритових сердечниках високої проникності. У котушок, виконаних на основі малогабаритних НЧ трансформаторів або магнітофонних ГУ, добротність істотно менша і помітні на слух явища резонансу (дзвон) практично не помітні навіть при навантаженні в 5-7 разів більше оптимальних. У нашій схемі роль навантаження виконує вхідний опір УНЧ, точніше опір вхідний каскаду на транзисторі Т2, включеного за схемою з ОЕ. Давайте визначимо його. Для схеми з ОЕ Rвх2=Вст*Rе2, де Rе2 -опір емітерного переходу транзистора Т2, його можна досить точно визначити за емпіричною формулою Rе2=0,026/Iк2 (тут і далі всі величини виражені у вольтах, амперах та омах). Отже, Iк2=(Uпіт-1,2)/R4=(9-1,2)/10000=0,0008А, Rе2=0,026/0,0008=33 ома, а Rвх2=90*33= 2,97кОм. Ось і перша причина «дзвінкого» звуку ППП – надмірно високе навантаження ФНЧ. Для забезпечення необхідного навантаження ставимо паралельно резистор С5 3,3кОм. Якщо ж у вас застосований транзистор із Вст=30-50, то вхідний опір УНЧ близький до необхідного (1,2-1,6кОм) і додатковий резистор не потрібен.
- розділовий конденсатор С9, що утворює з вхідним опором УНЧ одноланковий ФВЧ, що має частоту зрізу Fср=1/(6,28*Rвх2*С9)=1/(6,28*2970*0,0000001)=536Гц. Ось і причина «затисненого» знизу спектра. Більше того, якщо ж у вас застосований транзистор з Вст = 30-50, то ситуація ще гірша - частота зрізу вхідного ФВЧ підвищиться до 1000-1500Гц! Щоб нижня частина АЧХ ППП залежала від розкиду параметрів транзисторів, ємність С9 треба обов'язково збільшити 3-4 разу, тобто. вибираємо 0,33-0,47 мкф.
- конденсатор С10, шунтуючий резистор R5, усуває загальну (для УНЧ) ООС по змінному струму на частотах вище Fср=1/(6,28*R5*С10)=60Гц і тут, на перший погляд начебто все правильно, але…
  Давайте подивимося на рис. 7, де наведено еквівалентну схему емітерної частини вихідного каскаду УНЧ. Як видно, емітерний опір R3 транзистора Т3 включено послідовно з конденсатором С10 і вони утворюють класичний ланцюг ВЧ корекції, тобто ланцюга еквівалентної ФВЧ - переважної низькі частоти з частотою зрізу Fср = 1 / (6,28 * Rе3 * С10). Величина емітерного опору Rе3 транзистора Т3 =0,026/0,002=13 ом і, отже, частота зрізу ланцюга ВЧ корекції вихідного каскаду Fср=2,6кГц!!! Ось вам і друга причина «затисненого» знизу спектра. Якщо ж у вас струм колектора Т3 менший (для варіанта з послідовним включенням телефонів - 1мА, тобто резистор R5 = 1,2-1,5кОм), то Fср = 1,3кГц, що все одно дає вкрай неприйнятне значення. Слід зазначити, що в реальній схемі помітний вплив цього ланцюга на завал АЧХ знизу при відносно невеликих транзисторах Т3 (менше 70-100) позначається на більш низьких частотах - приблизно з 500-600Гц. Але як тільки ми підвищимо ефективне значення Вст транзистора Т3 (введемо додаткового емітерного повторювача на вході Т3 - див. нижче опис доробки), воно проявиться у всій красі, тобто завал НЧ з крутістю -6дБ буде у всьому діапазоні до частоти зрізу 2,6кГц . Тому, щоб нижня частина АЧХ ППП не залежала від режимів роботи транзисторів та його властивостей, ємність С10 треба обов'язково збільшити в 10-20 разів, тобто. вибираємо 47-100мкф.
- конденсатор С12 утворює спільно з індуктивністю паралельно включених навушників резонасний контур з частотою приблизно 1,2кГц. Але хочу відразу зазначити, що через великий активний опір обмоток добротність останнього невисока — смуга пропускання за рівнем -6дБ приблизно 400-2800Гц, тому його вплив на загальну АЧХ менший, ніж попередні пункти, і носить характер допоміжної фільтрації та невеликої корекції АЧХ . Так любителям телеграфу можна вибрати С12 = 68-82нФ, тим самим ми змістимо резонанс вниз частоти 800-1000Гц. Якщо сигнал глухий і поліпшення розбірливості мовного сигналу необхідно забезпечити підйом верхніх частот, можна взяти С12=22нФ, що підніме резонанс до 1,8-2кГц. Для варіанта послідовного включення телефонів потрібно зменшити вказані величини конденсатора С12 у 4 рази.

Для розширення ДД нашого ППП потрібно максимально підвищити посилення його УНЧ, що дозволить подавати на вхід змішувача менші рівні сигналу за збереження тієї ж гучності та передбачити можливість оперативного регулювання рівня вхідного сигналу, а фактично – поєднання ДД приймача з ДД ефірних сигналів.

Пробні прослуховування показали, що рівень власних шумів ППП дуже малий – шуми ледь прослуховуються. А це означає, що ми маємо можливість підвищити загальне посилення УНЧ як мінімум у кілька разів – до такого рівня, коли чутні в телефонах власні шуми ППП не досягнуть порогу дискомфорту, — при роботі з телефонами, на думку автора, цей рівень приблизно 15-20мВ . Теоретичний аналіз показує, що коефіцієнт посилення за напругою нашої схеми УНЧ (два каскади з ОЕ з гальванічним зв'язком між собою) у першому наближенні Кус = (Вст3 * Rтелеф * Iк2) / 0,026, тобто в основному залежить тільки від струму колектора першого каскаду , статичного коеф. посилення струму транзистора Т3 другого каскаду та опору телефонів (і, як це дивно не здасться, практично не залежить від Вст транзистора Т2 вхідного каскаду). З цих трьох складових формули – дві досить жорстко поставлені. Iк2 = 0,5-0,9мА визначається умовою отримання мінімальних шумів першого каскаду, Rтел - теж не змінити (мається на увазі, що телефони вже включені капсулами послідовно).

Залишається варіант – збільшити Сх. Але як? Автор з великими труднощами, перебравши добрий десяток МП-шек (мають як правило Вст = 30-50), знайшов один МП41А з Вст = 110 (можна сказати ексклюзив), а нам треба ще більший, раз в 5-7, Вст?

При живленні ППП від батарейки «Крона» або акумулятора, у міру їх розряду напруга живлення зменшуватиметься від 9,4 до 6,5-7В, приймач зберігає свою працездатність, але при цьому помітно зміщуватиметься діапазон перебудови ГПД. Якщо ви плануєте оснастити цю конструкцію ППП досить точною механічною шкалою, то є сенс забезпечити стабілізацію режиму роботи ГПД. На відміну від типових рішень з використанням стабілізаторів напруги (інтегральних або дискретних елементах), що споживають для своїх потреб додатковий струм, ми, для збереження економічності ППП, застосуємо стабілізатор струму ГПД (а фактично колекторного струму транзистора Т1) на польовому транзисторі Т5 (можливе застосування практично будь-яких полевиків із серій КП302,303,307, що мають початковий струм стоку не менше 2-3мА).

Налаштування вихідної напруги ГПД тепер проводиться побором резистора R9, який на час налаштування зручно замінити підстроювальником 3,3-4,7кОм. Після виставлення оптимальної напруги ГПД, вимірюємо значення опору, що вийшло, і встановлюємо постійне найближчого номіналу.

Проведені згодом інструментальні виміри показали, що чутливість (при с/ш=10дБ) приблизно 1,5-1,6мкВ, тобто рівень шумів – приблизно 0,5-0,55мкВ. Загальний рівень шуму на виході ППП – 12,5-13мВ. Загальний Кус понад 20тис. Рівень сигналу 30% АМ при розладі 50кГц, що створює перешкоду (через пряме детектування АМ) на рівні шумів, порядку 10-11мВ, тобто у нашого приймача ДД2 вийшов не гірше 86дБ - відмінний результат, на рівні потенційних можливостей змішувача на ВПД ! Для порівняння – популярний нині ППП на основі 174ХА2 має ДД2 лише 45-50дБ.

Висновок. Як бачите, ні так він простий виявився, цей простий ППП. Але техніка ППП дуже демократична (тим і славна) і дозволяє простими, буквально підручними, засобами виготовляти і налаштовувати в домашніх умовах навіть радіоаматорам-початківцям дуже пристойні за параметрами конструкції. І, слово честі, давно я не отримував такого задоволення та творчого задоволення, як за ті чотири дні, що займався налаштуванням та розгрібанням «граблів» цього ППП. Заради справедливості треба відзначити, що в наступних аналогічних (на трьох транзисторах) конструкціях ППП від RA3AAE, наприклад в останній [6] подібних проблем немає, ну хіба що при великих Вст (що дуже ймовірно для КТ3102), зависоке навантаження ФНЧ, тому якщо звук ППП вийде "дзвінким" - як це лікується, я сподіваюся, ви тепер знаєте.

Діапазони