СИНХРОННИЙ AM Детектор


О. Руднєв, м. Балашов Саратовської обл.


Про достоїнства синхронного прийому AM сигналів неодноразово розповідалося на сторінках журналу. Це – висока селективність, лінійність детектування і більш низький рівень шуму на виході в порівнянні з іншими способами прийому. На рис. 1 представлена схема ще одного синхронного детектора AM сигналів, що працює за методом прямого захоплення вхідним сигналом частоти місцевого гетеродина.

СИНХРОННИЙ AM детектор. Рис.1.
Puc.1

Цей метод вже був випробуваний автором у середньохвильового приймальнику, описаному в [1], і показав непогані результати. Пропонований детектор складається з синхронизируемое гетеродина, зібраного на транзисторах VT1 і VT2, змішувача ключового типу на транзисторі VT3 і фільтра ЗЧ L2C3C4. Синхронізований гетеродин виконаний на базі генератора (рис. 2), запропонованого Є. Савицьким [2]. Додатково в нього введені елементи перебудови за частотою С2, R3 і польовий транзистор VT1.

СИНХРОННИЙ AM детектор. Рис.2.
Puc.2

При подачі на затвор транзистора вхідного сигналу в його каналі змішуються коливання цього сигналу і гетеродина. Складова струму бази транзистора VT2 різницевої частоти модулює сигнал гетеродина за частотою, і коли різницеву частота стає рівною смузі захоплення, гетеродин переходить з режиму биття в режим синхронізації. При цьому встановлюється рівність частот сигналу і гетеродина, а різниця фаз напруг сигналу і гетеродина ф виявляється рівною 0 ° або 180 °. Рівність частот і фаз підтримується за рахунок постійної складової струму бази VT2, пропорційної sin ф. Як бачимо, що розглядається пристрій працює аналогічно системі ФАПЧ з тією відмінністю, що в останній в режимі синхронізації зсув фаз напруг сигналу і гетеродина встановлюється рівним приблизно 90 °. Напруга на виході гетеродина має форму комутуючих імпульсів (рис. 3). Вступаючи на затвор транзистора VT3, вони забезпечують ключовою режим його роботи. Напруга обвідної AM сигналу, виділене фільтром ЗЧ в результаті синхронного детектування, подасться на вхід підсилювача ЗЧ.

СИНХРОННИЙ AM детектор. Рис.3.
Puc.3

Коефіцієнт передачі детектора дорівнює 0,25. Гетеродин впевнено синхронізується напругою сигналу порядку сотень мікровольт. Автором був проведений експеримент по прийому на даний детектор AM сигналів СВ діапазону. З цією метою на входу детектора був встановлений контур з повним включенням, налаштований на одну з ділянок СВ діапазону, а демодульованого сигнал прослуховувався на Двохкаскадний підсилювач ЗЧ [1]. На кімнатну антену завдовжки 3 м при підключеному заземленні з гарною якістю приймалися сигнали радіостанцій, віддалених на 200 … 250 км від місця прийому. Груба перебудова гетеродина по частоті в діапазоні 630 … 860 кГц забезпечується підлаштування резистором R3. За допомогою конденсатора змінної ємності С2 можна плавно змінювати частоту гетеродина в межах + / -15 кГц. Регулювання частоти за допомогою резистора R3 супроводжується зміною амплітуди генерованих імпульсів. Однак вона не опускається нижче рівня 3,5 В. Напруга відсічення транзистора КП103Ж становить 0,5 … 2,2 В, тому в всьому робочому діапазоні частот гетеродина коефіцієнт передачі детектора практично не змінюється. З метою розширення динамічного діапазону детектора і зменшення перехресних і інтермодуляціонних перешкод в ланцюзі стоку транзистора VT3 корисно встановити резистор, що виконує функцію аттенюатора. Опір резистора вибирається виходячи з конкретних умов прийому. Харчується детектор стабілізованою і ретельно відфільтрованих напругою. Споживаний їм струм складає близько 2,5 ма. Котушка L1 намотана дротом ПЕЛ 0,2 на кільці К7Х4Х2 з фериту 600НН і містить 52 витка з відведенням від середини. Її бажано заекраніровать, наприклад, обернувши алюмінієвою фольгою. Котушка L2 намотана на кільці К18Х9Х5 з фериту 2000НН і містить 260 витків дроту ПЕЛ 0,2. Співвідношення витків узгоджувального трансформатора "П вибирається залежно від вихідного опору пристрою, службовця джерелом вхідного сигналу. Конденсатори С3, С4 можуть бути будь-якого типу, С1 – керамічний, конденсатор змінної ємності С2 від переносного приймача. Резистори – МЛТ-0, 1 25, підлаштування резистор R3-СПЗ-16. Змонтований на друкованій платі детектор доцільно помістити в металевий корпус. Це зменшить рівень випромінювань гетеродина і послабить вплив зовнішніх факторів на стабільність його частоти. Пропонований детектор можна використовувати як у гетеродина синхронних приймачах, так і в супергетеродина. В останньому випадку необхідно налаштувати гетеродин детектора на проміжну частоту.

ЛІТЕРАТУРА

1. Руднєв А. середньохвильового приймач з синхронним детектором .- Радіо, 1991, № 2. з. 56-57.
2. Савицький Є. Простий генератор .- Радіо, 1988, № 3, с. 53.

РАДІО № 11, 1992 с.39-40.