Приемник начинающего радиоспортсмена на диапазон 160 м
Радиоприем 00:56 / 24.07.2008 16 053
Для освоения 160-метрового (1,8 МГц) диапазона радиолюбитель, имеющий некоторый опыт конструирования и налаживания радиовещательной аппаратуры, может изготовить простой самодельный приемник. Принципиальная схема этого приемника изображена на рис. 4.1.а. Он представляет собой восьмитранзисторный супергетеродин, предназначенный для приема станций, работающих в 160-метровом диапазоне телефоном с амплитудной модуляцией (АМ), телеграфом (CW) и однополосной модуляцией (SSB). Чувствительность приемника в режиме АМ — 10 мкВ, в телеграфном режиме — около 20 мкВ при соотношении сигнал/ шум 10 дБ. Приемник рассчитан на работу с наружной антенной, например, типа «наклонный луч» длиной 15...20 м.
Питается приемник от батарей напряжением 9 В («Крона», 6F22, 6LR61, 7Д-0,1 или две батареи 3336Л, ЗК12, соединенные последовательно) или стабилизированного выпрямителя с таким же выходным напряжением. Потребляемый ток не превышает 15 мА. Приемник состоит из входной цепи, преобразователя частоты с отдельным гетеродином, однокаскадного усилителя промежуточной частоты, детектора и двухкаскадного усилителя низкой частоты. Для приема CW и SSB сигналов включают второй, телеграфный гетеродин.
Входной колебательный контур, перекрывающий участок частот 1800...2000 кГц, образуют катушка L1 и конденсаторы С2, С3 и С4.1. Настраивают его конденсатором переменной емкости С4.1, Через катушку 1.2 контур индуктивно связан с антенной,,подключаемой к гнезду Х1, через конденсатор Cl - c антенной, подключаемой к гнезду Х2, а через катушку 1.3 и конденсатор С5 — с преобразователем частоты. Гнездо Х3 предназначено для подключения заземления. Смеситель выполнен на транзисторе Vl. Катушка L4 в коллекторной цепи транзистора — катушка связи преобразователя частоты с полосовым фильтром L5, С8, С9, 1.6, С10, настроенным на промежуточную частоту 110 кГц. Гетеродин (транзистор V2) собран по схеме «емкостной трехточки». Питание на него подается через параметрический стабилизатор напряжения на стабилитроне V9. В колебательный контур гетеродина входят катушка L8 и конденсаторы С13...С15, С4.2. Настройка его осуществляется конденсатором С4.2, объединенным осью с конденсатором С4.1 входного контура в блок КПЕ приемника.
Конденсаторы С13 и С14 образуют делитель, благодаря которому между коллектором и эмиттером транзистора образуется положительная обратная связь по переменному току, возбуждающая гетеродин, ВЧ напряжение с гетеродина через катушку L7 подается в эмиттерную цепь транзистора смесителя Vl. Сигнал промежуточной частоты (110 кГц) через полосовой фильтр 1.5, С8, С9, 1.6, С10 поступает на вход каскодного усилителя промежуточной частоты, собранного на транзисторах V3 и V4. Транзистор V4 включен по схеме с общим эмиттером, V3 — по схеме с общей базой. Режим работы транзисторов определяют делитель напряжения R9...I11 в их базовых цепях и стабилизирующий резистор R12 в эмиттерной цепи транзистора V4. Конденсатор С18, шунтирующий резистор R12, устраняет местную отрицательную обратную связь по переменному току, снижающую усиление каскада. Надобность в конденсаторе C33Д показанном на схеме штриховыми линиями, устанавливают опытным путем: его включают при налаживании, и если он улучшает работу приемника, то оставляют в каскодном усилителе,
Нагрузкой каскодного усилителя служит одиночный контур L9 С17, настроенный на частоту 110 кГц. С этого контура сигнал промежуточной частоты через катушку связи 1.10 подается на базу транзистора V5, выполняющего функции детектора. При приеме АМ станций эмиттер транзистора через нормально замкнутые контакты секции Sl.l переключателя соединен с общим «заземленным» проводником, а небольшое напряжение смещения, чуть открывающее транзистор, подается на его базу с делителя R13, R14. В таком режиме транзистор не только детектирует модулированный сигнал промежуточной частоты, но и усиливает выделенные колебания низкой частоты.
С резистора R15 низкочастотный сигнал через фильтр нижних частот R21, С24 и переменный резистор R23 (усиление по низкой частоте) поступает на усилитель низкой частоты (транзисторы V6 и Ч7). Усиленный сигнал преобразуется головными телефонами в звуковые колебания.
Оптимальный режим работы обоих транзисторов низкочастотного усилителя устанавливают подбором резистора R26, через который на базу транзистора V6 подается начальное напряжение смещения, снимаемое с резистора R28. Конденсатор С29, шунтирующий резистор R28, устраняет отрицательную обратную связь по переменному току. Конденсаторы С27 и С28 предотвращают возбуждение усилителя ЗЧ на высших частотах звукового диапазона.
Резисторы R22, R3 и конденсаторы С32, С7 образуют два развязывающих фильтра, устраняющие возможное возбуждение приемника из-за паразитных связей между каскадами через общий источник питания. Для приема сигналов станций, работающих телеграфом, переключатель Sl надо перевести в положение «CW». При этом контакты секции Sl.! разомкнутся и в эмиттерную цепь транзистора V5 детекторного каскада окажется включенной катушка L
контурной катушкой Ll l второго (телеграфного) гетеродина, а через контакты S1.2 на гетеродин будет подано питание.
Телеграфный гетеродин генерирует колебания фиксированной частоты, отличающейся от промежуточной частоты приемника на 800...1000 Гц. Она определяется данными контура L1], С21, С22, С23. Генерируемые колебания через катушку связи ?.12 и резистор R16 поступают в цепь эмиттера транзистора Ч5 и смешиваются в нем с колебаниями промежуточной частоты принятого CW сигнала. В результате на выходе детектора появляется разностный сигнал частотой 800...1000 Гц.
Аналогично осуществляется и прием SSB сигналов. Резистор R17 и конденсатор С20 образуют фильтр, предотвращающий проникновение колебаний телеграфного гетеродина в общую цепь питания приемника.
В приемнике использованы не только широко распространенные промышленные, но и самодельные детали. Все транзисторы-кремниевые серии КТ315 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 80. Можно также использовать аналогичные им п-р-п транзисторы серий КТ301, КТ312. Те из них, коэффициент передачи тока которых больше, устанавливайте в усилителе промежуточной частоты и в первом каскаде усилителя низкой частоты. Головные телефоны В l — высокоумные ТОН-2 или ТА-4.
Все катушки индуктивности приемника намотаны на самодельных каркасах с использованием ферритовых колец марки 600НН с внешним диаметром 8,5, внутренним 3,5 и высотой 2 мм (типоразмер К8,5x3,5x2) и стержневых подстроечных сердечников диаметром 2,8 и длиной 12 мм из феррита такой же марки. Конструкция каркаса показана на рис. 4.1.б. Цилиндрическая бумажная гильз, к которой приклеены ферритовые кольца, склеена на гладком хвостовике сверла диаметром 2,8 мм. Расстояние между кольцами — 6 мм. Подстроечный сердечник удерживается в гильзе полоской бумаги.
Катушка Ll входного контура и катушка 1.8 гетеродинного контура содержат по 35 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,25 мм, а соответствующие им катушки ?.2, ?.3 и ?.7 — по 10 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм. Остальные катушки намотаны проводом ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм и содержат: 1.5, L6, ?.9 и ?.11 — по 275 витков, L4 и ?.10, намотанные поверх катушек L5 и L9, — по 50 витков, а L12, находящаяся сверху катушки Ll l — 70 витков. Витки верхних выводов катушек закреплены нитками, чтобы не спадали.
Конденсаторы С4.1 и С4.2 настройки входного и гетеродинного контуров — стандартный блок КПЕ с наименьшей емкостью 12 и наибольшей 495 пФ, который снабжен самодельным верньерным механизмом с десятикратным замедлением вращения оси блока КПЕ. Конструкция верньерного механизма изображена на рис. 4.2. Устройство состоит из ведомого 5 и ведущего 4 шкивов, соединенных между собой тросиком 8, втулки 3 с наружной резьбой для крепления ведущего узла на лицевой панели приемника и оси 2, на которую жестко насажен ведущий шкив. Ведомый шкив втулкой 6 с винтом закрепляют на оси блока КПЕ. При вращении ручки 1, закрепленной на оси, вращательное движение шкивов передается ротору блока КПЕ, изменяя тем самым емкость конденсаторов настройки. Втулка 3 с осью 2, использованные в верньерном механизме, от вышедшего из\' строя переменного резистора типа СП-1. Все другие части резистора следует удалить, а фланцевую сторону втулки выровнять напильником и зашлифовать. Шкивы можно выточить из органического стекла, гетинакса или, в крайнем случае, из хорошо проклеенной фанеры толщиной 8...10 мм, Диаметр ведущего шкива 8...10 мм, ведомого — 80 мм. Высота бортиков по обеим сторонам шкивов, ограничивающих перемещение тросика, около 1 мм. Ведущий шкив туго насадите на ось, но так, что. бы ось не болталась во втулке. В ведомом шкиве сделайте радиальный пропил глубиной 28...30 мм и закрепите в нем пружину 7 для натяжения тросика, а точно в центре запрессуйте втулку 6 с винтом для жесткого крепления на оси ротора КПЕ. Для тросика используйте капроновую леску. Тросик должен огибать ведущий шкив 2-3 раза, а натягивающая его пружина выбирать люфт верньерного устройства. Для повышения трения тросика с ведущим шкивом его можно натереть толченой канифолью.
Питается приемник от батарей напряжением 9 В («Крона», 6F22, 6LR61, 7Д-0,1 или две батареи 3336Л, ЗК12, соединенные последовательно) или стабилизированного выпрямителя с таким же выходным напряжением. Потребляемый ток не превышает 15 мА. Приемник состоит из входной цепи, преобразователя частоты с отдельным гетеродином, однокаскадного усилителя промежуточной частоты, детектора и двухкаскадного усилителя низкой частоты. Для приема CW и SSB сигналов включают второй, телеграфный гетеродин.
Входной колебательный контур, перекрывающий участок частот 1800...2000 кГц, образуют катушка L1 и конденсаторы С2, С3 и С4.1. Настраивают его конденсатором переменной емкости С4.1, Через катушку 1.2 контур индуктивно связан с антенной,,подключаемой к гнезду Х1, через конденсатор Cl - c антенной, подключаемой к гнезду Х2, а через катушку 1.3 и конденсатор С5 — с преобразователем частоты. Гнездо Х3 предназначено для подключения заземления. Смеситель выполнен на транзисторе Vl. Катушка L4 в коллекторной цепи транзистора — катушка связи преобразователя частоты с полосовым фильтром L5, С8, С9, 1.6, С10, настроенным на промежуточную частоту 110 кГц. Гетеродин (транзистор V2) собран по схеме «емкостной трехточки». Питание на него подается через параметрический стабилизатор напряжения на стабилитроне V9. В колебательный контур гетеродина входят катушка L8 и конденсаторы С13...С15, С4.2. Настройка его осуществляется конденсатором С4.2, объединенным осью с конденсатором С4.1 входного контура в блок КПЕ приемника.
Конденсаторы С13 и С14 образуют делитель, благодаря которому между коллектором и эмиттером транзистора образуется положительная обратная связь по переменному току, возбуждающая гетеродин, ВЧ напряжение с гетеродина через катушку L7 подается в эмиттерную цепь транзистора смесителя Vl. Сигнал промежуточной частоты (110 кГц) через полосовой фильтр 1.5, С8, С9, 1.6, С10 поступает на вход каскодного усилителя промежуточной частоты, собранного на транзисторах V3 и V4. Транзистор V4 включен по схеме с общим эмиттером, V3 — по схеме с общей базой. Режим работы транзисторов определяют делитель напряжения R9...I11 в их базовых цепях и стабилизирующий резистор R12 в эмиттерной цепи транзистора V4. Конденсатор С18, шунтирующий резистор R12, устраняет местную отрицательную обратную связь по переменному току, снижающую усиление каскада. Надобность в конденсаторе C33Д показанном на схеме штриховыми линиями, устанавливают опытным путем: его включают при налаживании, и если он улучшает работу приемника, то оставляют в каскодном усилителе,
Нагрузкой каскодного усилителя служит одиночный контур L9 С17, настроенный на частоту 110 кГц. С этого контура сигнал промежуточной частоты через катушку связи 1.10 подается на базу транзистора V5, выполняющего функции детектора. При приеме АМ станций эмиттер транзистора через нормально замкнутые контакты секции Sl.l переключателя соединен с общим «заземленным» проводником, а небольшое напряжение смещения, чуть открывающее транзистор, подается на его базу с делителя R13, R14. В таком режиме транзистор не только детектирует модулированный сигнал промежуточной частоты, но и усиливает выделенные колебания низкой частоты.
С резистора R15 низкочастотный сигнал через фильтр нижних частот R21, С24 и переменный резистор R23 (усиление по низкой частоте) поступает на усилитель низкой частоты (транзисторы V6 и Ч7). Усиленный сигнал преобразуется головными телефонами в звуковые колебания.
Оптимальный режим работы обоих транзисторов низкочастотного усилителя устанавливают подбором резистора R26, через который на базу транзистора V6 подается начальное напряжение смещения, снимаемое с резистора R28. Конденсатор С29, шунтирующий резистор R28, устраняет отрицательную обратную связь по переменному току. Конденсаторы С27 и С28 предотвращают возбуждение усилителя ЗЧ на высших частотах звукового диапазона.
Резисторы R22, R3 и конденсаторы С32, С7 образуют два развязывающих фильтра, устраняющие возможное возбуждение приемника из-за паразитных связей между каскадами через общий источник питания. Для приема сигналов станций, работающих телеграфом, переключатель Sl надо перевести в положение «CW». При этом контакты секции Sl.! разомкнутся и в эмиттерную цепь транзистора V5 детекторного каскада окажется включенной катушка L
контурной катушкой Ll l второго (телеграфного) гетеродина, а через контакты S1.2 на гетеродин будет подано питание.
Телеграфный гетеродин генерирует колебания фиксированной частоты, отличающейся от промежуточной частоты приемника на 800...1000 Гц. Она определяется данными контура L1], С21, С22, С23. Генерируемые колебания через катушку связи ?.12 и резистор R16 поступают в цепь эмиттера транзистора Ч5 и смешиваются в нем с колебаниями промежуточной частоты принятого CW сигнала. В результате на выходе детектора появляется разностный сигнал частотой 800...1000 Гц.
Аналогично осуществляется и прием SSB сигналов. Резистор R17 и конденсатор С20 образуют фильтр, предотвращающий проникновение колебаний телеграфного гетеродина в общую цепь питания приемника.
В приемнике использованы не только широко распространенные промышленные, но и самодельные детали. Все транзисторы-кремниевые серии КТ315 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 80. Можно также использовать аналогичные им п-р-п транзисторы серий КТ301, КТ312. Те из них, коэффициент передачи тока которых больше, устанавливайте в усилителе промежуточной частоты и в первом каскаде усилителя низкой частоты. Головные телефоны В l — высокоумные ТОН-2 или ТА-4.
Все катушки индуктивности приемника намотаны на самодельных каркасах с использованием ферритовых колец марки 600НН с внешним диаметром 8,5, внутренним 3,5 и высотой 2 мм (типоразмер К8,5x3,5x2) и стержневых подстроечных сердечников диаметром 2,8 и длиной 12 мм из феррита такой же марки. Конструкция каркаса показана на рис. 4.1.б. Цилиндрическая бумажная гильз, к которой приклеены ферритовые кольца, склеена на гладком хвостовике сверла диаметром 2,8 мм. Расстояние между кольцами — 6 мм. Подстроечный сердечник удерживается в гильзе полоской бумаги.
Катушка Ll входного контура и катушка 1.8 гетеродинного контура содержат по 35 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,25 мм, а соответствующие им катушки ?.2, ?.3 и ?.7 — по 10 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм. Остальные катушки намотаны проводом ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм и содержат: 1.5, L6, ?.9 и ?.11 — по 275 витков, L4 и ?.10, намотанные поверх катушек L5 и L9, — по 50 витков, а L12, находящаяся сверху катушки Ll l — 70 витков. Витки верхних выводов катушек закреплены нитками, чтобы не спадали.
Конденсаторы С4.1 и С4.2 настройки входного и гетеродинного контуров — стандартный блок КПЕ с наименьшей емкостью 12 и наибольшей 495 пФ, который снабжен самодельным верньерным механизмом с десятикратным замедлением вращения оси блока КПЕ. Конструкция верньерного механизма изображена на рис. 4.2. Устройство состоит из ведомого 5 и ведущего 4 шкивов, соединенных между собой тросиком 8, втулки 3 с наружной резьбой для крепления ведущего узла на лицевой панели приемника и оси 2, на которую жестко насажен ведущий шкив. Ведомый шкив втулкой 6 с винтом закрепляют на оси блока КПЕ. При вращении ручки 1, закрепленной на оси, вращательное движение шкивов передается ротору блока КПЕ, изменяя тем самым емкость конденсаторов настройки. Втулка 3 с осью 2, использованные в верньерном механизме, от вышедшего из\' строя переменного резистора типа СП-1. Все другие части резистора следует удалить, а фланцевую сторону втулки выровнять напильником и зашлифовать. Шкивы можно выточить из органического стекла, гетинакса или, в крайнем случае, из хорошо проклеенной фанеры толщиной 8...10 мм, Диаметр ведущего шкива 8...10 мм, ведомого — 80 мм. Высота бортиков по обеим сторонам шкивов, ограничивающих перемещение тросика, около 1 мм. Ведущий шкив туго насадите на ось, но так, что. бы ось не болталась во втулке. В ведомом шкиве сделайте радиальный пропил глубиной 28...30 мм и закрепите в нем пружину 7 для натяжения тросика, а точно в центре запрессуйте втулку 6 с винтом для жесткого крепления на оси ротора КПЕ. Для тросика используйте капроновую леску. Тросик должен огибать ведущий шкив 2-3 раза, а натягивающая его пружина выбирать люфт верньерного устройства. Для повышения трения тросика с ведущим шкивом его можно натереть толченой канифолью.