11.10.2018

Сверхрегенеративный приемник на 144 мгц

Гетеродинный укв приемник на 144 мгц

Источник: http://radiolubitel.moy.su/blog/geterodinnyj_ukv_priemnik_na_144_mgc/2013-02-04-55

Сверхрегенеративный приемник: описание, характеристики, принцип работы, применение

Сверхрегенеративный приемник используется в течение многих десятков лет, особенно на УКВ и УВЧ, где он мог предложить простоту схемы и относительно высокий уровень производительности.

Этот детектор был популярен в своей версии вакуумной трубки впервые дни приема ОВЧ в конце 1950 х начале 60 х годов. После этого он применялся в простых схемах транзисторной версии. Такая конструкция была причиной шипящего звука, издаваемого радиостанциями CB 27 МГц.

В наши дни суперрегенеративное радио уже не так популярно, хотя есть несколько приложений, по прежнему интересных современникам.

История радио

Историю развития сверхрегенеративного приемника можно проследить от самых первых дней его изобретения. В 1901 году Реджинальд Фессенден в своем приемнике для выпрямляющего кристаллического детектора применил немодулированный синусоидальный радиосигнал на частоте, смещенной от несущего радиоволнового носителя и от антенны.

Основы супер ресивера

Сверхрегенеративный приемник основан на простом регенеративном радио. Он использует вторую частоту колебаний в цикле регенерации, которая прерывает или гасит основные колебания частоты.

Гашение колебаний обычно работает на частотах выше звукового диапазона, например, от 25 кГц до 100 кГц.

При работе цепь имеет положительную обратную связь, поэтому даже небольшое количество шума приведет к колебанию системы.

Выход радиочастотного усилителя в приемнике имеет положительную обратную связь, т.е. часть выходного сигнала подается обратно на вход в фазе.

Любой присутствующий сигнал будет неоднократно усиливаться, и это может привести к усилению уровня сигнала в тысячу раз и даже более.

Несмотря на то что усиление фиксировано, можно достичь уровня, приближающегося к бесконечности, используя такие методы обратной связи, как схема с точкой колебания у сверхрегенеративного приемника на батарейных радиолампах.

Регенерация вводит отрицательное сопротивление в цепь, и это означает, что общее положительное сопротивление уменьшается. И, кроме того, с ростом усиления увеличивается избирательность схемы. Когда схема работает с обратной связью, так что генератор работает достаточно в области колебаний, возникает вторичное низкочастотное колебание. Оно разрушает частоту высокочастотного колебания.

Концепция была первоначально обнаружена Эдвином Армстронгом, который придумал термин «супервосстановление». И этот тип радио называется сверхрегенеративным приемником на лампах.

Такая схема использовалась во всех формах радио от отечественных радиовещательных радиостанций до телевизоров, высокоточных тюнеров, профессиональных радиостанций связи, спутниковых базовых станций и многих других.

Практически все широковещательные радиоприемники, а также телевизоры, коротковолновые приемники и коммерческие радиоприемники использовали в качестве основы для работы принцип супергетеродина.

Преимущества передатчика

Супергетеродинное радио имеет ряд преимуществ перед другими формами радио. В результате своих преимуществ сверхрегенеративный приемник на транзисторах остался одним из передовых методов, используемых в радиотехнологии. И несмотря на то что сегодня на передний план выходят другие методы, супрет приемник по прежнему очень широко используется с учетом функций, которые он может предложить:

Замыкание селективности. Одним из основных преимуществ приемника является близость к избирательности, которую он может предложить.
Используя фильтры с фиксированной частотой, он может обеспечить качественное отключение соседнего канала.
Возможность приема нескольких режимов.
Благодаря топологии эта технология приемника может включать в себя множество различных типов демодуляторов, которые легко подбираются с учетом требований.
Получают очень высокочастотные сигналы.

Тот факт, что сверхрегенеративный приемник на полевом транзисторе использует технологию смешивания, означает, что большая часть обработки приемника выполняется на более низких частотах, предоставляя себе возможность получения высокочастотных сигналов. Эти и многие другие преимущества означают, что приемник был востребован не только с началом радиофикации, но и останется таким же еще на многие годы.

Сверхрегенеративный приемник на полевом транзисторе

Давайте разберемся. Принцип работы сверхрегенеративного приемника заключается в следующем.

Сигнал, который поднимается антенной, проходит в приемник и поступает в микшер. Другой локально сгенерированный сигнал, часто называемый локальным генератором, подается в другой порт микшера и два сигнала смешиваются. В результате новый сигнал генерируется на суммарной и разностной частотах.

Выход передается в так называемую промежуточную частоту, где сигнал усиливается и фильтруется. Любой из преобразованных сигналов, которые попадают в полосу пропускания фильтра, может проходить через фильтр, и они также будут усиливаться ступенями усилителя. Сигналы, которые выходят за пределы полосы пропускания фильтра, будут отклонены.

Настройка приемника выполняется просто путем изменения частоты локального генератора. Это изменяет частоту входящего сигнала, сигналы преобразуются и могут проходить через фильтр.

Настройка сверхрегенеративного приемника

Хотя она и более сложная, чем у некоторых других видов радиоприемников, но обладает преимуществом с точки зрения производительности и избирательности. Таким образом, настройка способна удалять нежелательные сигналы более эффективно, чем другие настройки TRF (Tuned Radio Frequency) или радиостанции, которые использовались в первые дни радио.

Основная концепция и теория, лежащие в основе супергетеродинного радио, включают процесс смешивания. Это позволяет передавать сигналы с одной частоты на другую. Входную частоту часто называют ВЧ входом, тогда как локально генерируемый сигнал генератора называется локальным генератором, а выходная частота называется промежуточной частотой, так как она находится между ВЧ и аудиочастотами.

Блок схема базового сверхрегенеративного приемника на одном транзисторе такова. В смесителе мгновенная амплитуда двух входных сигналов (f1 и f2) умножается, что приводит к сигналам на выходе частот (f1 + f2) и (f1 f2).

Это позволяет передавать входящую частоту до фиксированной частоты, где ее можно эффективно фильтровать. Изменение частоты локального генератора позволяет настроить приемник на разные частоты.

Сигналы на двух разных частотах могут поступать на промежуточные этапы.

Тюнинг RF удаляет один и принимает другой. Когда присутствуют сигналы, они могут вызывать нежелательные помехи, маскируя требуемые сигналы, если они появляются одновременно в промежуточной частотной секции. Часто в недорогих радиостанциях гармоники локального осциллятора могут отслеживать на разных частотах, что приводит к изменению гетеродинов при настройке приемника.

Общая блок схема сверхрегенеративного приемника на одном транзисторе показывает основные блоки, которые могут использоваться в приемнике. В более сложных радиостанциях на базовую блок диаграмму добавятся дополнительные для демодуляторов.

К тому же некоторые сверхгетеродинные радиостанции могут иметь два или более преобразования, чтобы обеспечить повышенную производительность, для улучшения функционирования элементов схемы, можно использовать два или даже три преобразования.

Где:

тюнинг колпачок это переменная 15pF;
индуктор «L» представляет собой не что иное, как 2 дюймовую металлическую проволоку No 20, изогнутую в форме «U».

FM радиостанции (88 108 МГц) нуждаются в большей индуктивности, а нижняя половина полосы (приблизительно 109 130 МГц) потребует меньше, так как она выше FM диапазона.

Автоматическое управление усилением 27МГц

Считается, что сверхрегенеративный приемник на 27 МГц вырос из потребности военного времени в очень простом одноразовом устройстве с высоким коэффициентом усиления положительной обратной связи.

Решением этого было позволить колебаниям настроенной частоты альтернативно расти и подавляться под управлением второго (гасящего) генератора, работающего на более низкой радиочастоте.

Положительная обратная связь вводилась переменным потенциометром, который использовался следующим образом.

Сигнал будет увеличиваться в объеме до тех пор, пока радиочастотный усилитель не начнет колебаться. Идея заключалась в том, чтобы отменить контроль, пока колебание не прекратится.

Однако обычно существовал значительный гистерезис между положением и эффектом.

Повышение производительности могло быть достигнуто только в том случае, если продвижение было остановлено незадолго до начала колебаний, что требовало навыков и терпения.

В этом устройстве настраиваемый усилитель начинает колебаться в течение полупериода формы сигнала осциллятора. Во время «включения» части цикла гашения, колебания настроенного усилителя растут экспоненциально от шумов схемы.

Время достижения этих колебаний до полной амплитуды пропорционально значению Q настроенной схемы.

Поэтому, в зависимости от частоты генератора гашения, колебания частоты сигнала могут доходить до полной амплитуды (логарифмический режим) или быть свернуты (линейный режим).

Для радиоуправления моделями использовались три основных типа сверхрегенеративного приемника на 27 МГц: приемник жесткого клапана, приемник мягкого клапана и приемник на основе транзисторов.

Типичная схема приемника жесткого клапана показана на рисунке.

Радиосхема для диапазона 25 150 МГц

В этой схеме сверхрегенеративный приемник на диапазоне 25 150 мгц аналогичен принципиальной схеме MFJ 8100.

Первая ступень основана на транзисторе FET, подключенном к общей конфигурации затвора. Стадия радиочастотного усилителя предотвращает радиочастотное излучение от антенны в обеих цепях.

Суперрегенеративный детектор основан на транзисторе, подключенном к общей конфигурации затвора.

С помощью триммера регулируется коэффициент усиления обратной связи до точки, где потенциометр обеспечивает плавное управление регенерацией.

Частотный диапазон этого приемника составляет от 100 МГц до 150 МГц. Его чувствительность составляет менее 1 мкВ. Катушки намотаны на съемную оправу диаметром 12 мм. Конечно, регенераторы и супер регенераторы не являются будущим радиолюбителей, но у них все еще есть место под солнцем.

Устройство передачи 315МГц

Тут представлен современный 315 RF супер восстановительный модуль передатчик + приемник.

Он обеспечивает очень экономичное беспроводное решение с максимальной скоростью передачи данных до 4 Кбит/с. И может использоваться, как пульт дистанционного управления, электрические двери, двери затвора, окна, разъем дистанционного управления, дистанционное управление светодиодом, стереосистемой пульта дистанционного управления и системами сигнализации.

Особенности:

дальность передачи> 500 м;
чувствительность 103 дБ, в открытых областях, поскольку он работает с методом амплитудной модуляции, чувствительность к шуму выше;
рабочая частота: 315,92 МГц;
рабочая температура: от 10 градусов до +70 градусов;
мощность передачи: 25 мВт;
размер приемника: 30 * 14 * 7 мм Размер передатчика: 19 * 19 мм.

Ламповый ISM 433 МГц

Сверхрегенеративный приемник на лампах потребляет менее 1 мВт и работает в бесконтактной 433 МГц промышленной, научной и медицинской сети. В своей простейшей форме суперрегенеративный приемник содержит радиочастотный генератор, который периодически включает и выключает «сигнал гашения» или низкочастотный сигнал.

Когда сигнал гашения переключается на генератор, колебания начинают нарастать с экспоненциально растущей оболочкой. Применение внешнего сигнала на номинальной частоте генератора ускоряет рост огибающей этих колебаний.

Таким образом, рабочий цикл амплитуды погашенного осциллятора изменяется пропорционально амплитуде приложенного радиосигнала.

В сверхрегенеративном детекторе приход сигнала начинает радиочастотные колебания раньше, чем при отсутствии сигнала. Суперрегенеративный детектор может принимать сигналы АМ и хорошо подходит для обнаружения сигналов данных OOK (on/off keyed). Суперрегенеративный детектор представляет собой систему дискредитированных данных, т. е.

каждый период отсчитывает и усиливает радиочастотный сигнал. Чтобы точно восстановить исходную модуляцию, генератор подавления должен работать на частоте, несколько превышающей самую высокую частоту в исходном модулирующем сигнале. Добавление детектора огибающей, за которым следует фильтр нижних частот, улучшает демодуляцию AM.

Сердце приемника содержит обычный LC генератор, сконфигурированный Colpitts, работающий на частоте, определяемой серийным резонансом L1, L2, C1, C2 и С3. При выключении устройства ток смещения Q1 гасит генератор.

Каскадный транзистор Q2 и Q3 образует усилитель антенны, который улучшает показатель шума приемника и обеспечивает некоторую радиочастотную развязку между генератором и антенной.

Для экономии энергии усилитель работает только при росте колебаний.

Схема сверхрегенеративного УКВ

Приемник состоит из транзистора 2N2369, окруженного пятнадцатью компонентами, которые совместно являются высокочастотной частью. Эта сборка является сердцем приемника. Она обеспечивает как усиление HF, так и демодуляцию. Конфигурированная схема, установленная в коллекторе транзистора, позволяет выбирать частоту.

Реакционный набор использовался очень рано в короткой волне радиолокаторами трубки. Затем он был найден в знаменитых «трех транзисторах» в режиме разговора 60 х годов. Многие приемники с дистанционным управлением 433 МГц все еще используют его.

Оба этапа на BC337 являются низкочастотными усилителями, последний из которых обеспечивает питание для наушников или небольшой громкоговоритель.

Регулируемое сопротивление 22 кОм регулирует поляризацию транзистора 2N2369, чтобы получить наилучшую точку реакции, сочетающую чувствительность и низкое искажение, избегая при этом колебания, которое блокирует его работу.

Звуковая частота восстанавливается через резистор 4,7 кОм, затем проходит через фильтр нижних частот, что исключает высокочастотное переключение реакции. Первый транзистор BC337 обеспечивает предварительное усиление BF.

Конденсатор 4,7 нФ, расположенный между его коллектором и его базой, действует, как фильтр нижних частот, исключая высокочастотный остаток и ограничивая максимумы.

Сопротивление 10 кОм регулирует усиление последней ступени и, следовательно, громкость.

Сборка радио своими руками

Для сверхрегенеративного приемника 315 МГц своими руками все компоненты должны быть установлены на печатной плате и дорожки выполнены с помощью резака. Широкий план заземления незаменим для (электрической) устойчивости сборки.

Чтобы облегчить копирование на меди, печатают фотографию схемы, помещают ее на пластину и, с указанием точки, отмечают концы дорожек на листе. После проверки изоляции дорожек на омметре проводка выполняется в соответствии с диаграммой.

Компоненты схемы легко приобрести в радиомагазинах или онлайн. Нужен динамик 50 или 100 Ом. Также можно использовать 8 омный громкоговоритель, помещая трансформатор с понижающим сопротивлением, установленный на большую часть старых транзисторных станций, или подключить 8 омный динамик, но уровень звука при этом будет ниже.

Сборка должна оставаться компактной с хорошим планом заземления. Не следует забывать, что провода и соединения имеют эффект самодействия на высоких частотах. Катушка хорды имеет 5 оборотов провода 0,8 мм (проводка проводной телефонной связи). Соединение конденсатора производят последовательно с антенной на втором повороте сверху.

Антенна состоит из одного куска жесткой проволоки (1,5 мм2) длиной около двадцати сантиметров. Не нужно делать больше, «четверть волны» нарушит реакцию. Требуется разместить конденсатор 1 nF развязки.

Дроссельная катушка (высокочастотная блокировка) имеет тип VK200. Если радиолюбитель не может найти ее, можете сделать три или четыре витка проволоки в небольшой ферритовой трубке.

А конкретную схему сборки можно выбрать по своему вкусу и в соответствии с монтажной схемой.

Правильное включение схемы

Порядок установки сверхрегенеративных приемников УКВ:

Включить цепь. Ток питания составляет около тридцати миллиампер.
Повернуть правый регулируемый резистор (громкость) полностью против часовой стрелки.
Затем нужно услышать шум в наушниках или динамике. Если это не так, повернуть регулируемое сопротивление, пока не появится звучание.
Улучшить настройку на эмиссию среднего уровня, чтобы получить хорошую чувствительность с минимальным искажением.
Чтобы убрать высокие шумы, нужно уменьшить антенну.

Схема сверхрегенеративного приемника на 144 мГц.

Меры предосторожности: поскольку установка излучает помехи, не нужно использовать ее вблизи другого приемника.

Источник: https://autogear.ru/market/article.php?post=/article/423231/sverhregenerativnyiy-priemnik-opisanie-harakteristiki-printsip-rabotyi-primenenie

Самодельный сверхрегенеративный приёмник на диапазон 27 и 28 МГц

Путешествие в прошлое.

АВТОР: В.Т.Поляков, г.Москва

При разработке гетеродинного приемника на диапазон 144…146 МГц приходится учитывать специфические особенности УКВ. Насыщенность диапазона станциями очень мала, поэтому требования к селективности приемника можно несколько'снизить.

Это позволяет применить в УЗЧ активный фильтр и избежать трудоемкого процесса намотки низкочастотных катушек. В то же время уровень внешних шумов мал, а сигналы станций слабы, поэтому чувствительность приемника должна быть предельно высокой. Необходим УРЧ и УЗЧ с большим коэффициентом усиления.

Принципиальная схема приемника на диапазон 2 м, спроектированного с учетом названных особенностей, приведена на рис.1.

Puc.1

Входной сигнал от антенны через контур L1C1 подается на УРЧ, собранный по каскодной схеме на полевых транзисторах VTI и VT2. На выходе УРЧ включен двухконтурный полосовой фильтр L2C4 и L3C5, значительно ослабляющий внедиапазонные помехи (сигналы телецентров и т. д.).

УРЧ, собранный на полевых транзисторах, отличается высокой линейностью, но имеет небольшой коэффициент усиления. Для повышения усиления транзистор VT2 можно заменить биполярным, например типа ГТ311.

Если при этом возникает самовозбуждение, коллектор транзистора следует присоединить к отводу катушки L2. Смеситель приемника выполнен на встречно-параллельных диодах VD1, VD2. Гетеродин, собранный на полевом транзисторе VT4, перестраивается в диапазоне 72…73 МГц.

Для настройки служит варикап VD3. Изменяя место подключения варикапа, можно изменять и диапазон перестройки в пределах от 100 кГц до нескольких мегагерц.

В первом каскаде УЗЧ установлен малошумящий полевой транзистор VT3. Для предварительной фильтрации звуковых сигналов служит цепочка R6C9, установленная в цепи его затвора. Усиленный сигнал НЧ подается на основной усилитель-микросхему DA1. Элементами активного фильтра на входе основного усилителя являются цепочки R11C13 и R12C14.

Напряжение обратной связи, необходимое для работы активного фильтра, получается из выходного напряжения усилителя с помощью делителя R13R14. Отношение сопротивлений резисторов делителя примерно равно коэффициенту усиления микросхемы.

По постоянному току усилитель охвачен 100%-ной отрицательной обратной связью, стабилизирующей его режим.

Далее усиленный и отфильтрованный НЧ сигнал подается через регулятор громкости R17 на оконечный усилитель, собранный по обычной схеме. Он содержит усилитель напряжения на транзисторе VT5 и двухтактный эмиттерный повторитель на транзисторах VT6 и VT7. Питается приемник от стабилизированного выпрямителя с выходным напряжением 12 В. Потребляемый ток в режиме молчания составляет 25 мА.

В приемнике можно применить транзисторы и операционный усилитель указанных типов с любыми буквенными индексами. Оконечный УЗЧ можно собрать на любых низкочастотных транзисторах подходящей структуры.

Стабилитрон VD4 – любого типа, с напряжением стабилизации 8…9 В. В высокочастотной части приемника использованы керамические конденсаторы, остальные конденсаторы и резисторы могут быть любых типов.

Все подстроенные конденсаторы – КПК-М, но в гетеродине лучше установить конденсатор С11 с воздушным диэлектриком.

Катушки приемника намотаны проводом ПЭЛ 0,7. Катушки LI, L2 и L3 бескаркасные, диаметром 5 мм. L1 содержит 5 витков при длине намотки 8 мм, а L2 и L3 по 4 витка, намотанных виток к витку. Каркасом катушки гетеродина L4 служит керамическая трубочка диаметром 5 мм.

Провод наматывается с большим натяжением и закрепляется пайкой концов к металлизированным участкам керамики. Можно закрепить провод и клеем БФ-2, но стабильность частоты гетеродина в этом случае будет хуже.

Катушка содержит 6 витков, отвод сделан от 1,5 витка, длина намотки 6 мм.

Приемник смонтирован на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размерами 220Х45 мм. Расположение деталей показано на рис. 2а. Фольга с платы нигде не удаляется, лишь между отдельными ее участками прорезаются острым ножом или резаком изолирующие дорожки. Ширина дорожек 1…2 мм.

Такой монтаж обеспечивает максимальную площадь “земляных” проводников и естественную экранировку между токонесущими участками, что значительно уменьшает паразитные связи и улучшает стабильность приемника. Можно применить и разработанный UW3FL монтаж “на точках” [6]-круглых площадках диаметром 5…

7 мм, отделенных изолирующей дорожкой от остальной фольги, служащей общим проводом. Детали припаиваются выводами к “точкам” или к общему проводу со стороны фольги. Плата приемника размещается на прочном шасси или, еще лучше, в закрытой металлической коробке (корпусе).

Необходимо позаботиться о механической прочности корпуса и надежности всех электрических контактов между частями конструкции, поскольку от этого зависит стабильность частоты гетеродина.

Puc.2

Выводы резисторов R3 и R17, если они имеют значительную длину, следует провести экранированным проводом. Монтаж приемника может быть и навесным, если подобрать или изготовить прямоугольную коробку с размерами, близкими к указанным. Внутри следует установить несколько экранирующих перегородок, выделив входной контур, смеситель и гетеродин.

В отличие от KB приемника, включив который можно надеяться сразу услышать хотя бы мощные станции, УКВ приемник, прежде чем он “оживет”, нуждается в тщательном и кропотливом налаживании. Сначала измеряют напряжение на эмиттерах транзисторов VT6, VT7 и устанавливают его равным половине напряжения питания, подбирая резистор R20.

Аналогичным образом устанавливают напряжение 6В на выходе операционного усилителя (вывод 5 микросхемы), подбирая резистор R9 в цепи истока транзистора VT3.

В случае самовозбуждения УЗЧ при установке регулятора R17 в положение максимальной громкости увеличивают емкость блокировочных конденсаторов С16, С20 и С23, экранируют выводы потенциометра R17 и провод, идущий к выходному гнезду XSL Шум первого каскада нормально работающего УЗЧ прослушивается довольно громко.

Если имеется звуковой генератор, полезно снять частотную характеристику УЗЧ, присоединив ЗГ через делитель напряжения к точке соединения резисторов R6 и R7. Усилитель должен иметь полосу пропускания по уровню 0,7 450…2700 Гц. Ослабление сигнала на частоте 10 кГц достигает 30 дБ. Скорректировать АЧХ усилителя можно, подбирая номиналы конденсаторов С9, С 13, С 14 и резистора R14.

Для настройки высокочастотной части приемника желательно иметь резонансный волномер, ГИР или УКВ генератор. Частоту гетеродина 72…73 МГц можно установить, принимая его сигнал на радиовещательный приемник с УКВ диапазоном. Гетеродин прослушивается как несущая мощной станции в паузах передачи.

Ротор конденсатора С11 при правильной настройке оказывается введенным примерно на 3/4. Контуры УРЧ настраиваются по максимуму шума на выходе приемника. Роторы конденсаторов этих контуров оказываются введенными примерно на 1/3. Настройка контуров довольно острая.

Контуры можно настроить точнее по максимуму какого-либо, сигнала с частотой 144 МГц, поданного на вход приемника. При отсутствии УКВ генератора можно принять гармонику простейшего самодельного кварцевого генератора, работающего на частоте 8, 9, 12, 18 и т. д. МГц.

Хорошо прослушивается пятая гармоника генераторов, работающих на частоте 10-метрового диапазона 28,8 МГц. После настройки приемник градуируют с помощью кварцевого калибратора. Шкалу удобно выполнить в виде диска, насаженного на ось потенциометра настройки.

Настроенный приемник имеет высокую чувствительность. При подключении наружной антенны 2-метрового диапазона шум заметно возрастает за счет “шума эфира” даже при отсутствии индустриальных помех. Недостатком приемника является невысокая стабильность частоты гетеродина, из-за этого при приеме SSB станций его приходится часто подстраивать.

Телеграфные станции принимаются гораздо лучше, тон их достаточно чистый. Однако при больших изменениях температуры и питающего напряжения уход частоты гетеродина может достигать десятков килогерц.

Поэтому для периодической проверки калибровки шкалы полезно иметь опорный сигнал с известной частотой, полученной от кварцевого калибратора или простейшего кварцевого гетеродина. Опорным генератором с успехом может служить задающий генератор телеграфного передатчика с кварцевой стабилизацией частоты.

Если же в передатчике уже имеется перестраиваемый генератор, его сигнал можно подать на смеситель приемника, построив таким образом трансивер прямого преобразования. Транзистор VT4 и варикап VD3 в этом случае не устанавливаются, а контур L4C11 связывается с промежуточным каскадом передатчика, настроенным на частоту 72 МГц.

Перестраиваемый задающий генератор можно построить по схеме кварцевого генератора с уводом частоты внешними элементами, подключенными к резонатору (VXO) или по схеме со смещением сигналов кварцевого и плавного гетеродинов.

При работе приемника в составе радиостанции необходимо позаботиться о защите транзисторов УРЧ от мощного сигнала собственного передатчика. Желательно применить антенное реле с малой емкостью контактов.

Для ограничения просочившегося сигнала контур L1C1 полезно зашунтировать парой встречно-параллельных кремниевых диодов, например типа КД503.- Описанный приемник можно выполнить и портативным для проведения экспериментов по УКВ связи, “охоты на лис” и т. д.

Стабилитрон VD4 в этом случае не устанавливают, а для питания используют батарею напряжением 9 В.

Фото 1.

Ремонтируя радиоуправляемую детскую игрушку, обнаружил, что весь радиоприёмник собран на одном транзисторе, который выполняет функцию сверхрегенеративного детектора. Такая же простая конструкция приёмной части встречается в детских радиостанциях «Уоки – Токи».

Высокая чувствительность и избирательность обеспечиваются детектором на одном активном элементе – транзисторе, а особенность заключается в том, что он может детектировать сигнал как с АМ (с амплитудной модуляцией), так и с ЧМ (с частотной модуляцией). Такой приёмник перекрывает как любительский диапазон 28 – 29,7 МГц, так и диапазон Си – Би, 27 МГц.

В порыве ностальгии я решил собрать такой сверхрегенератор, чтобы использовать его как составную часть суперсверхрегенеративного приёмника.

Сверхрегенеративный приёмник на 28 МГц.

Именно с него пришлось начать, чтобы полностью собрать всю схему суперсверхрегенеративного приёмника на диапазон FM (87,5 – 108) МГц.

Частота 28 МГц оказалась оптимальной, так как ни третья 84 МГц, ни четвёртая 112 МГц гармоники сверхрегенератора не попадают на вход диапазона 87,5 – 108 МГц, УКВ ЧМ (FM) приёмника, который я решил сделать. Получается, что излучение сверхрегенератора не будет забивать приём радиовещательных станций FM помехами. На этой частоте (28 МГц) я попытался оптимизировать детектор, обеспечив, таким образом, приемлемые нелинейные искажения и уровень собственного шума, чувствительность, устойчивую генерацию, сопровождающую вспышками гашения с частотой 70 кГц. Сделать такое намного проще на фиксированной частоте, чем на протяжении всего диапазона FM длиной в 20 МГц перестраивать сверхрегенеративный детектор.

Рис. 1. Сверхрегенеративный приёмник на частоты 27 и 28 МГц.

Сама схема сверхрегенератора (транзистор Т2) не отличается от традиционных схем аналогичных детекторов, которые используются до сегодняшнего дня.

Селективный каскад (транзистор Т1) имеет на входе полосовой фильтр (L1 – L3), а его выход загружен на фильтр (L4 – L6) на связанных контурах, что препятствует прохождению излучения в антенну, и дополнительно повышает чувствительность приёмника. Благодаря этому каскаду отсутствует влияние антенны на детектор, что дополнительно стабилизирует его параметры.

На фото 1 спектр высокочастотного сигнала сверхрегенеративного детектора. Каскад усилителя высокой частоты на транзисторе Т1 препятствует прохождению такой помехи в антенну.

Конструкция и детали.

Фото 2 Стабилизаторнапряжения.

Фото 3. УНЧ.

Стабилизатор напряжения на 4,5 вольта и усилитель низкой частоты были в наличии.

Оставалось только выполнить монтаж селективного усилителя и самого детектора. Печатную плату для SMD деталей, лучше использовать не тоньше 1 мм, иначе её незначительная деформация приведёт к выходу (расслоению) ЧИП-компонентов.

Рис. 2. Монтажная плата усилителя высокой частоты и сверхрегенеративного детектора.

Можно использовать любые по размеру резисторы и конденсаторы для SMD монтажа, например, типоразмер 0805, значение в дюймах, составляет (2 на 1,5) мм, хорошо соизмерим с габаритами катушек индуктивности.

Конденсаторы более 1 мкФ – электролитические КЭ или танталовые, любого удобного типоразмера. Конденсаторы менее 1 мкФ – керамические. Сам размер печатной платы будет зависеть от размера радиокомпонентов.

Правильно собранный приёмник не нуждается в настройке, потому что для удобства я использовал все катушки индуктивности промышленного производства с номиналом 1,5 мкГн.

В схеме использовалась катушка индуктивности Fixed (Chip Inductors) от производителя Panasonic, типоразмер 2520 (габаритные размеры в мм) или 1008, (размер в дюймах), индуктивность 1,5 мкГн, обозначение ELJFC1R5 F, которая имеет добротность 25.

Можно воспользоваться катушками другого производителя, например, Murata LQH4N1R5MO4, (SMD) чип-индуктивность 1210, 10% с добротностью 20 или аналогичные им по индуктивности и по добротности катушки.

Следует отметить, что катушки другого производителя могут иметь иную собственную ёмкость и возможно лучшую добротность, что только улучшит чувствительность и избирательность приёмника, но тогда необходима дополнительная настройка. Но в основном это будет касаться контура сверхрегенератора, катушки L8. Перестройку по диапазону можно осуществить подстроечным конденсатором или с помощью варикапа.

Фото 4. Показание осциллографа, подсоединённого к коллектору транзистора Т2. За счёт положительной обратной связи транзистор входит в режим генерации, обеспечивая максимальное усиление, далее процесс прерывается ультразвуковым генератором с частотой 70 кГц, выполненным на этом же транзисторе.

Фото 5.

Фото 6.

На фото 5 демодулированный сигнал на выходе усилителя звуковой частоты. Параметры приёмного сигнала: несущая частота 28 МГц, девиация частоты 50 кГц, частота модуляции 1 кГц. Нелинейные искажения не заметны при сравнении с контрольным сигналом от звукового генератора.

На фото 6 показание осциллографа, подключённого к эмиттеру транзистора Т2. Частота ультразвукового генератора гашения вспышек равна 70 кГц.

Параметры.

Чувствительность при соотношении сигнал / шум 10 дБ – 3 мкВ.

Излучение в антенну – 60 дБ.

Такой приёмник мне пригодился. С его помощью удалось определить неисправность в радиоуправляемой игрушке на 27 МГц. Оказалось, одной команды не было слышно с пульта, не был распаян переключатель. А ещё на этой частоте он ловит переговоры дальнобойщиков в радиусе 2-х километров.

Фото 7. Макет радиоприёмника на 27 – 28 МГц.

Но у этой конструкции другие задачи. На самом деле я сделал тракт промежуточной частоты на 28 МГц с детектором и УНЧ. Теперь достаточно подсоединить ещё один транзистор в роли смесителя, подсоединить ВЧ генератор и получится суперсверхрегенеративный приёмник, который будет иметь все диапазоны, что выдаёт генератор, но с разницей в 28 МГц. Но об этом в следующем посту.

Источник: http://dedclub.blogspot.com/2015/12/27-28.html

Приемник на 144 МГц на ИМС МС3362

Приемник предназначен для работы в двухметровом диапазоне радиосвязи. Главные достоинства схемы, – простота, высокая чувствительность (0,5 мкВ при отношении сигнал/шум 12 dB), хорошая стабильность настройки при параметрической установке частоты.

Приемный тракт построен на микросхеме МС3362 фирмы Motorola. Схема супергетеродинная с двойным преобразованием частоты. Главное отличие схемы от типовой, рекомендованной производителем микросхемы в том, что плавная настройка осуществляется не в первом гетеродине, а во втором, то есть, на значительно более низкой частоте.

Это положительно влияет на стабильность настройки, так как параметрическим способом задается относительно невысокая частота второго гетеродина, а частота первого гетеродина поддерживается точно при помощи кварцевого генератора.

Это потребовало заменить пъезокерамический фильтр первой ПЧ, который должен быть, согласно типовой схеме, на одиночный LC-контур, так как теперь данный фильтр должен иметь значительно большую полосу пропускания.

Сигнал от антенны с волновым сопротивлением 50 От поступает через входной коаксиальный разъем на УРЧ на транзисторе VT1. Входной контур L1-C2 настроен на середину диапазона.

Напряжение смещения на базу транзистора поступает от делителя R1-R3 через дроссель L2, исключающий шунтирование входного ВЧ сигнала конденсатором СЗ.

Коллекторный контур VT1 – L3-C5 так же настроен на среднюю частоту принимаемого диапазона.

Усиленный входной сигнал через разделительный конденсатор С7 поступает на один из входов (вывод 1) первого смесителя микросхемы. Второй вход (вывод 24) заземлен по ВЧ через С8. Первый гетеродин выполнен на транзисторе VT2. Его частота стабилизирована кварцевым резонатором Q1. Гетеродин работает на третьей гармонике кварцевого резонатора.

Коллекторный контур L5-C13 настроен на ча-тоту 133,755 MHz. Сигнал гетеродина поступает на первый преобразователь частоты через вывод 21 микросхемы. Собственная схема первого гетеродина микросхемы в данном случае играет роль буферного каскада между гетеродином на VT2 и первым смесителем. Второй вход первого гетеродина заземлен по ВЧ конденсатором С29.

Сигнал первой промежуточной частоты выделяется на выв. 19 с помощью контура Т1. Это контур ПЧ-ЧМ от карманного радиоприемника (средняя частота 10,7 MHz). Здесь он выделяет ПЧ, которая лежит в полосе 10,3-11,3 MHz. Задача данного контура не столько в выделении данной полосы, сколько в подавлении паразитных сигналов.

С него через С28 первая ПЧ поступает на вход второго преобразователя частоты (выв. 17). Частота второго гетеродина задается контуром Т2. Это такой же контур как Т1, но его частота настройки немного увеличена путем вывинчивания его собственного подстроеч-ного сердечника. В результате его частота перестраивается с помощью варикапа VD1 в пределах 9,845-10,845 MHz.

Органом управления настройкой является переменный резистор R14, а средством настройки – варикап VD1. Собственный варикап микросхемы МС3362 здесь не использован, так как он связан с первым гетеродином микросхемы и поэтому не может работать со вторым гетеродином. Вторая промежуточная частота – 455 kHz.

Выделяется пьезокерамическим фильтром Z1 (фильтр от карманного АМ-приемника). В частотном детекторе работает контур ТЗ. Это готовый контур ПЧ на 455 kHz от карманного АМ-приемника. Низкочастотный сигнал снимается с вывода 13 и через фильтрующую цепочку R15-C27 поступает на УНЧ, схема которого здесь не приводится.

Как уже сказано, контура Т1, Т2, ТЗ – готовые контура от импортных радиоприемников. Контура Т1 и Т2 на 10,7 MHz, они промаркированы розовым, зеленым или синим цветом. Контур ТЗ – на 455 kHz (маркировка желтым или белым цветом). Катушки L1, L3, L5 – бескаркасные, внутренним диаметром 3 мм. L1 – 4 витка, L3 и L5 -по 5 витков, провод ПЭВ 0,61.

Дроссель L2 намотан на постоянном резисторе МЛТ-0,25 более 100 kOm, содержит 22 витка ПЭВ 0,12. Катушка L4 на каркасе от КВ-диапазона карманного приемника (он с ферритовым резьбовым сердечником). Содержит 9 витков провода ПЭВ 0,12.

Андреев С.

Источник: http://radio-hobby.org/modules/news/article.php?storyid=472

Шеститранзисторный суперрегенеративный приёмник

Схема этого суперрегенеративного приёмника с внешним гашением была описана в апрельском номере журнала Силикон Чип за 2003 год. Диапазон принимаемых частот – 60…150 мГц, виды модуляции – АМ и широкополосная ЧМ. Детектирование ЧМ осуществляется на склоне АЧХ резонансного контура.

VT1-VT2 – BF494 (КТ368), VT3, VT4 – BC548 (КТ315), VT5 – BD139 (КТ503), VT6 – 2N2646 (КТ117)

Главным узлом схемы является генератор, выполненный по схеме Хартли с резонансным контуром L1C4 в базовой цепи транзистора VT2.

Сигнал с антенны WA1 подаётся на резонансный контур через усилитель высокой частоты, выполненный на транзисторе VT1. УВЧ предназначен для предотвращения проникновения излучения гетеродина в антенну.

В качестве антенны может использоваться отрезок провода длиной 0,75 м.

На однопереходном транзисторе VT6 собран генератор гашения. На эмиттере этого транзистора присутствует практически пилообразный сигнал с частотой около 50 кГц. Амплитуда гасящего напряжения устанавливается переменным резистором R11, при этом так же немного изменяется и частота генерации. При отсутствии однопереходного транзистора генератор гашения можно собрать на 555 таймере (КР1006ВИ1):

На коллекторе транзистора VT2 кроме продетектированного сигнала присутствует так же частота гашения с существенной амплитудой. Если эта частота попадёт в усилитель низкой частоты, то это может привести к его перегрузке. Для предотвращения попадания этой частоты на вход УЗЧ, выполненного на транзисторах VT3-VT5, используется ФНЧ C6R7C8 и конденсатор C9 в цепи ООС транзистора VT3.

На транзисторах VT4-VT5 собран УНЧ, работающий в классе А с выходной мощностью 80 мВт. Стабилизация режима работы усилителя по постоянному току осуществляется с помощью токовой отрицательной обратной связи.

Для снижения искажения сигнала применена ещё одна цепь ООС с выхода УНЧ через резистор R20 сигнал поступает на эмиттер транзистора VT4. Фазировка обмоток трансформатора Т1 должна быть такой, что бы фаза сигнала на трансформаторе не менялась, иначе возникнет самовозбуждение по НЧ.

Коэффициент трансформации трансформатора Т1 – 8:1 (трансформация сопротивления – 500:8).

Катушка индуктивности L1 содержит 4 витка медного провода диаметром 1 мм, намотанного на оправке диаметром 9,5 мм, отвод сделан от первого витка. С этой катушкой приёмник перекрывает диапазон частот 60…150 мГц.

При прослушивании УКВ вещательных радиостанций, вещающих в стерео режиме, в фоне иногда прослушивается звуковой сигнал биений, возникающий в результате взаимодействия поднесущей частоты радиостанции и частоты гашения сверхрегенератора.

Для того, что бы избавится от этого эффекта, достаточно переменным резистором R11 немного изменить частоту гашения. Если это не помогает, то следует изменить параметры какого-либо из компонентов частотозадающей цепи C11R12.

При этом следует помнить, что при увеличении частоты гашения снижается чувствительность приёмника.

Источник: http://zpostbox.ru/shestitranzistornyi_superregenerativnyi_priemnik.html

Приёмник и передатчик на диапазон 144МГц

Здесь приводится описание схем двух трактов : – приемного и передающего, работающих на согласованных частотах 144,6 МГц.

Схема приемника на рисунке 1. Она построена на основе микросхемы МС3362, в которой супергетеродинный тракт с двумя преобразованиями частоты, предназначенный для работы в связной аппаратуре на частотах до 200 МГц. Еще два ВЧ транзистора MPS5179 в первом гетеродине и в высокочастотном усилителе. Чувствительность тракта около 0,5 мкВ.

Сигнал от антенны через входной коаксиальный разъем поступает на УРЧ на транзисторе VT1. Входной контур L1-C2 настроен на 144,6 МГц. Напряжение смещения на базу транзистора поступает от делителя R1-R3 через дроссель L2, исключающий шунтирование входного ВЧ сигнала конденсатором СЗ. Коллекторный контур VT1 – L3-C5 так же настроен на 144,6 МГц.

Усиленный входной сигнал через разделительный конденсатор Cl поступает на один из входов (вывод 1) первого смесителя микросхемы. Второй вход (выв. 24) заземлен по ВЧ через С8. Первый гетеродин выполнен на транзисторе VT2 Его частота стабилизирована кварцевым резонатором Q1. Гетеродин работает на третьей гармонике кварцевого резонатора.

Коллекторный контур L5-C13 настроен на чатоту 133,905 МГц. Сигнал гетеродина поступает на первый преобразователь частоты через вывод 21 микросхемы. Собственная схема первого гетеродина микросхемы в данном случае играет роль буферного каскада между гетеродином на VT2 и первым смесителем.

Второй вход первого гетеродина заземлен по ВЧ конденсатором С29.

Сигнал первой промежуточной частоты выделяется на выв. 19 с помощью контура Т1 Это контур ПЧ-ЧМ от карманного радиоприемника (средняя частота 10,7 МГц) Здесь он выделяет ПЧ, которая лежит около данной частоты.

Задача данного контура не столько в выделении данной полосы, сколько в подавлении паразитных сигналов. С него через С28 первая ПЧ поступает на вход второго преобразователя частоты (выв. 17), поэтому здесь используется не пъезофильтр, а одиночный контур.

Впрочем, можно применить и пъезофильтр.

Частота второго гетеродина определяется частотой кварцевого резонатора Q2. Вторая промежуточная частота – 455 кГц Выделяется пъезокерамическим фильтром Z1 (фильтр от карманного АМ-приемника).

В частотном детекторе работает контур ТЗ. Это готовый контур ПЧ на 455 кГц от карманного АМ- приемника. Низкочастотный сигнал снимается с вывода 13 и через фильтрующую цепочку R15-C27 поступает на УНЧ, схема которого здесь не приводится.

Как уже сказано, контура Т1 и ТЗ – готовые контура от импортных радиоприемников. Контур Т1 на 10,7 МГц, он промаркирован розовым, зеленым или синим цветом. Контур ТЗ – на 455 кГц (маркировка желтым или белым цветом).

Катушки L1, L3, L5 – бескаркасные, внутренним диаметром 3 мм. L1 – 4 витка, L3 и L5 – по 5 витков, провод ПЭВ 0,61. Дроссель L2 намотан на постоянном резисторе МЛТ-0,25 более 100 kOm, содержит 22 витка ПЭВ 0,12.

Катушка L4 на каркасе от КВ-диапазона карманного приемника (он с ферритовым резьбо-вым сердечником). Содержит 9 витков провода ПЭВ 0,12.

Передатчик (рис.2.) работает на частоте 144,6 МГц и развивает мощность около 1,5Вт на антенне с 75-омным волновым сопротивлением.

Схема состоит из задающего генератора на микросхеме МС2833 и усилителя мощности на транзисторах VT1 и VT2. Здесь используются устаревшие транзисторы КТ606 и КТ904 от старой военной электроники.

Микросхема МС2833 предназначена для схем передатчиков с ЧМ и здесь работает по прямому назначению. В ней есть задающий генератор, два транзисторных каскада для схем предварительного усиления и умножения частоты, модулятор и стабилизатор.

Источником модулирующего сигнала служит электретный микрофон М1. На него питание поступает через резистор R5, а сигнал с него поступает на вывод 5 А1. Коэффициет усиления модулирующего усилителя устанавливается подстроечным резистором R2, изменяющим глубину OOC усилителя. Дальше сигнал поступает на модулятор, представляющий собой внутренний варикап микросхемы А1.

Частота задающего генератора зависит от кварцевого резонатора Q1 и LC-цепи, состоящей из катушки L1 и внутреннего варикапа.

На выходе задающего генератора включен контур L2-C14, настроенный на третью гармонику резонатора Q1, то есть, на 36150 кГц.

Далее с этого контура сигнал поступает на базу одного из транзисторов микросхемы (выводы 13, 12, 11). Напряжение смещения на базе этого транзистора создается резистором R10.

В эмиттере включена цепь R9-C11, а в коллекторе контур L3-C10, настроенный на удвоенную частоту этого сигнала (72300 кГц).

С контура L3-C10 сигнал поступает на базу второго транзистора (выводы 8, 7, 9) Смещение на базе этого транзистора создается резистором R8. В коллекторной цепи включен контур L4-C7 настроенный на 144,6 МГц.

С катушки связи L5 сигнал поступает на двухкаскадный усилитель мощности на VT1 и VT2, поднимающий мощность до 1,5 Вт. Так как выходная мощность на контуре L4-C7 небольшая, то для раскачки первого каскада на VT1, на его базу подается напряжение смещения от делителя R13-R14. Постоянное напряжение смещения на базу VT1 проходит через катушку связи L5.

Усиленный сигнал выделяется на коллекторе VT1 и поступает на базу VT2. Транзистор VT2 работает без начального смещения. На его выходе включен контур L13-C25 настроенный на работу с антенной с 75-омным волновым сопротивлением.

Катушка L1 на каркасе от КВ-диапазона карманного приемника (он с ферритовым резьбовым сердечником). Содержит 20 витков провода ПЭВ 0,12. Катушки L2-L5 намотаны на каркасах диаметром 4 мм с латунными подстроечными сердечниками. L2 содержит 8,5 витков ПЭВ 0,31, L3 – 7 витков ПЭВ 0,31, L4 – 6 витков ПЭВ 0,43. Катушка L5 намотана на поверхность L4, она содержит 2 витка такого же провода.

Контурные катушки усилителя мощности бескаркасные, внутренним диаметром 10 мм. Намотаны луженым проводом диаметром 0,8 – 1 мм. L9 и L10 – по 4 витка, равномерно распределенных по длине 15 мм.

L11 и L13 -по 3 витка, равномерно распределенных по длине 10 мм. Дроссель L12 намотан на резисторе R15, – 30 витков ПЭВ 0,12.

Дроссели L6, 17, L8 – по 20 витков ПЭВ 0,31 на ферритовых кольцах диаметром 7 мм.

Андоеев С.

Источник: http://cxema.my1.ru/publ/radiosvjaz/radiopriemniki/prijomnik_i_peredatchik_na_diapazon_144mgc/57-1-0-4038

Russian HamRadio – ЧМ приемник на 144 МГц – “OE-AREMIR”

Источник: http://qrx.narod.ru/hams/p_144.htm

Оценка статьи:

(нет голосов)

Загрузка...