Гетеродина УКХ ПРИЙМАЧ на 144 МГц


В. Т. Поляков, м.Москва


При розробці гетеродина приймача на діапазон 144 … 146 МГц доводиться враховувати специфічні особливості УКХ. Насиченість діапазону станціями дуже мала, тому вимоги до селективності приймача можна несколько'снізіть. Це дозволяє застосувати в УЗЧ активний фільтр і уникнути трудомісткого процесу намотування низькочастотних котушок. У той же час рівень зовнішніх шумів малий, а сигнали станцій слабкі, тому чутливість приймача має бути гранично високою. Необхідний УРЧ і УЗЧ з великим коефіцієнтом підсилення. Принципова схема приймача на діапазон 2 м, спроектованого з урахуванням названих особливостей, наведена на мал.1.

pr-pp1441.gif
Puc.1

Вхідний сигнал від антени через контур L1C1 подається на УРЧ, зібраний по каскодной схемою на польових транзисторах VTI і VT2. На виході УРЧ включений двоконтурний смуговий фільтр L2C4 і L3C5, значно послабляє внедіапазонние перешкоди (сигнали телецентрів і т. д.). УРЧ, зібраний на польових транзисторах, відрізняється високою лінійністю, але має невеликий коефіцієнт підсилення. Для підвищення посилення транзистор VT2 можна замінити біполярним, наприклад типу ГТ311. Якщо при цьому виникає самозбудження, колектор транзистора слід приєднати до відведення котушки L2. Змішувач приймача виконаний на зустрічно-паралельних діодах VD1, VD2. Гетеродин, зібраний на польовому транзисторі VT4, перебудовується в діапазоні 72 … 73 МГц. Для налаштування служить Варикап VD3. Змінюючи місце підключення варикапів, можна змінювати і діапазон перебудови в межах від 100 кГц до декількох мегагерц.

У першому каскаді УЗЧ встановлений малогучний польовий транзистор VT3. Для попередньої фільтрації звукових сигналів служить ланцюжок R6C9, встановлена в ланцюзі його затвора. Посилений сигнал НЧ подається на основний підсилювач-мікросхему DA1. Елементами активного фільтра на вході основного підсилювача є ланцюжка R11C13 і R12C14. Напруга зворотного зв'язку, необхідне для роботи активного фільтра, виходить з вихідної напруги підсилювача за допомогою дільника R13R14. Відношення опорів резисторів дільника приблизно дорівнює коефіцієнту посилення мікросхеми. По постійному струму підсилювач охоплений 100%-ної негативним зворотним зв'язком, стабілізуючої його режим.

Далі посилений і відфільтрований НЧ сигнал подається через регулятор гучності R17 на крайовий підсилювач, зібраний за звичайною схемою. Він містить підсилювач напруги на транзисторі VT5 і двотактний емітерний повторювач на транзисторах VT6 і VT7. Харчується приймач від стабілізованого випрямляча з вихідним напругою 12 В. Споживаний струм в режимі мовчання складає 25 мА.

У приймальнику можна застосувати транзистори і операційний підсилювач зазначених типів з будь-якими буквеними індексами. Крайовий УЗЧ можна зібрати на будь-яких низькочастотних транзисторах підходящої структури. Стабілітрон VD4 – будь-якого типу, з напругою стабілізації 8 … 9 В. У високочастотної частини приймача використані керамічні конденсатори, решта конденсатори і резистори можуть бути будь-яких типів. Всі підстроєні конденсатори – КПК-М, але в гетеродина краще встановити конденсатор С11 з повітряним діелектриком.

Котушки приймача намотані проводом ПЕЛ 0,7. Котушки LI, L2 і L3 безкаркасні, діаметром 5 мм. L1 містить 5 витків при довжині намотування 8 мм, а L2 і L3 по 4 витка, намотаних виток до витка. Каркасом котушки гетеродина L4 служить керамічна трубочка діаметром 5 мм. Провід намотується з великим натягом і закріплюється пайкою-решт до металізованим ділянках кераміки. Можна закріпити провід і клеєм БФ-2, але стабільність частоти гетеродина в цьому випадку буде гірше. Котушка містить 6 витків, відвід зроблений від 1,5 витка, довжина намотування 6 мм.

Приймач змонтований на друкованій платі з фольгованого склотекстоліти розмірами 220Х45 мм. Розташування деталей показано на рис. 2а. Фольга з плати ніде не видаляються, лише між окремими її ділянками прорізаються гострим ножем або різаком ізолюючі доріжки. Ширина доріжок 1 … 2 мм. Такий монтаж забезпечує максимальну площу "земляних" провідників і природну екранівку між токонесущімі ділянками, що значно зменшує паразитні зв'язку та поліпшує стабільність приймача. Можна застосувати і розроблений UW3FL монтаж "на точках" [6]-круглих майданчиках діаметром 5 … 7 мм, відокремлених ізолюючої доріжкою від решти фольги, що служить загальним проводом. Деталі припаюються висновками до "точках" або до загального проводу з боку фольги. Плата приймача розміщується на міцному шасі або, ще краще, в закритій металевій коробці (корпусі). Необхідно подбати про механічної міцності корпусу і надійності всіх електричних контактів між частинами конструкції, оскільки від цього залежить стабільність частоти гетеродина.

pr-pp1442.gif
Puc.2

Висновки резисторів R3 і R17, якщо вони мають значну довжину, слід провести екранованим проводом. Монтаж приймача може бути і навісним, якщо підібрати або виготовити прямокутну коробку з розмірами, близькими до зазначених. Всередині слід встановити кілька екрануючих перегородок, виділивши вхідний контур, змішувач і гетеродин.

На відміну від KB приймача, включивши який можна сподіватися відразу почути хоча б потужні станції, УКХ приймач, перш ніж він "оживе", потребує ретельного і кропіткій налагодженні. Спочатку вимірюють напругу на емітера транзисторів VT6, VT7 і встановлюють його рівним половині напруги живлення, підбираючи резистор R20. Аналогічним чином встановлюють напругу 6В на виході операційного підсилювача (висновок 5 мікросхеми), підбираючи резистор R9 в ланцюзі витоку транзистора VT3. У разі самозбудження УЗЧ при встановленні регулятора R17 в положення максимальній гучності збільшують ємність блокувальних конденсаторів С16, З20 і С23, екранують висновки потенціометра R17 та дріт, що йде до виходом XSL Шум першого каскаду нормально працюючого УЗЧ прослуховується досить голосно. Якщо є звуковий генератор, корисно зняти частотну характеристику УЗЧ, приєднавши ЗГ через дільник напруги до точки з'єднання резисторів R6 і R7. Підсилювач повинен мати смугу пропускання за рівнем 0,7 450 … 2700 Гц. Ослаблення сигналу на частоті 10 кГц досягає 30 дБ. Скорегувати АЧХ підсилювача можна, підбираючи номінали конденсаторів С9, С 13, С 14 і резистора R14.

Для налаштування високочастотної частини приймача бажано мати резонансний Хвилеміри, Гір або УКХ генератор. Частоту гетеродина 72 … 73 МГц можна встановити, приймаючи його сигнал на радіомовний приймач з УКВ діапазоном. гетеродина прослуховується як несуча потужної станції в паузах передачі. Ротор конденсатора С11 при правильному налаштуванні виявляється введенням приблизно на 3 / 4. Контури УРЧ настроюються по максимуму шуму на виході приймача. Ротори конденсаторів цих контурів виявляються введеними приблизно на 1 / 3. Налаштування контурів досить гостра. Контури можна настроїти точніше по максимуму якого-небудь, сигналу з частотою 144 Мгц, поданого на вхід приймача. При відсутності УКХ генератора можна прийняти гармоніку найпростішого саморобного кварцового генератора, що працює на частоті 8, 9, 12, 18 і т. д. МГц. Добре прослуховується п'ята гармоніка генераторів, що працюють на частоті 10-метрового діапазону 28,8 МГц. Після налаштування приймач градуіруют за допомогою кварцового калібратора. Шкалу зручно виконати у вигляді диска, насадженого на вісь потенціометра налаштування.

Настроєний приймач має високу чутливість. При підключенні зовнішньої антени 2-метрового діапазону шум помітно зростає за рахунок "шуму ефіру" навіть за відсутності індустріальних перешкод. Недоліком приймача є невисока стабільність частоти гетеродина, з-за цього при прийомі SSB станцій його доводиться часто підлаштовувати. Телеграфні станції приймаються набагато краще, тон їх досить чистий. Проте при великих змінах температури і живлячої напруги догляд частоти гетеродина може досягати десятків кілогерц. Тому для періодичної перевірки калібрування шкали корисно мати опорний сигнал з відомою частотою, отриманої від кварцового калібратора або найпростішого кварцового гетеродина. Опорним генератором з успіхом може служити задає генератор телеграфного передавача з кварцовою стабілізацією частоти. Якщо ж у передавачі вже є перебудовується генератор, його сигнал можна подати на змішувач приймача, побудувавши таким чином трансівер прямого перетворення. Транзистор VT4 і Варикап VD3 в цьому випадку не встановлюються, а контур L4C11 зв'язується з проміжним каскадом передавача, налаштованим на частоту 1972 МГц. Перебудовуються Запросах генератор можна побудувати за схемою кварцового генератора з відведенням частоти зовнішніми елементами, підключеними до резонаторові (VXO) або за схемою зі зміщенням сигналів кварцового і плавного гетеродина.

При роботі приймача в складі радіостанції необхідно подбати про захист транзисторів УРЧ від потужного сигналу власного передавача. Бажано застосувати антенне реле з малою ємністю контактів. Для обмеження просочилося сигналу контур L1C1 корисно зашунтіровать парою зустрічно-паралельних кремнієвих діодів, наприклад типу КД503 .- Описаний приймач можна виконати і портативним для проведення експериментів по УКВ зв'язку, "полювання на лисиць" і т. д. Стабілітрон VD4 в цьому випадку не встановлюють, а для живлення використовують батарею напругою 9 В.