Модулирующий трансформатор для рации своими руками
Сайт радиолюбителя
► Передатчики
► Передатчик АМ с модуляционным трансформатором
Передатчик АМ с модуляционным трансформатором
Здесь я делал СВ радиостанцию с АМ. http://www.radiocxema.h1n.ru/2018/06/05/cb-радиостанция-с-ам-и-минимумом-катушек/ Схему передатчика взял самую простую. Критерием там были минимум катушек, которые нужно настраивать, да и вообще сделать, как можно проще. Кварц там на 27 МГц основной гармоники. Теперь решил сделать более мощный передатчик, но с тем же напряжением питания. В передатчике можно использовать гармониковый кварц. Я взял гармониковый кварц на частоту 27,135 МГц, т.е. на частоту дальнобойщиков. Если делать радиостанцию, то можно взять и более совершенный приемник, как здесь. http://www.radiocxema.h1n.ru/2018/05/31/приемник-чм-на-27-мгц-с-двойным-преобраз/ За основу взял передатчик для радиоуправления из книжки Г. Миль «Электронное дистанционное управление моделями» http://sunduk.radiokot.ru/loadfile/?load_id=1287546973 В качестве модуляционного трансформатора взял готовый. Он стоял в схеме управления тиристором в какой то схеме. Габариты его конечно малы для моих целей. Всего лишь 2,2х1,6х0,7 см, да и сопротивление обмоток довольно большое, что приведет к падению постоянного напряжения для питания оконечного каскада передатчика, но я решил попробовать. По моим прикидкам в нем две обмотки по 500 витков намотанных проводом 0,2 мм. Надо бы размеры раза в полтора побольше, да и провод потолще, но мотать самому не хотелось, поэтому начал делать с таким. При соединении обмоток главное не перепутать начала и концы обмоток. Нам по сути нужно сделать повышающий автотрансформатор с коэффициентом трансформации 1:2. Сначала хотел в качестве модулятора использовать УНЧ К174УН4, но потом передумал и сделал на транзисторах. Схема получилась такая. Схема тоже простая. Единственный её недостаток, что требуется модуляционный трансформатор, но даже с этим не совсем хорошим трансформатором, параметры передатчика получились намного лучше. Если передатчик из предыдущей статьи имеет мощность 100 мВт, хотя там можно поднять и до 150 мВт, то у этого передатчика мощность получилась порядка 500 мВт. Можно было бы и больше, но у меня выходной транзистор не выдерживает. Он греется, хотя, если применять передатчик в режиме кратковременной передачи, то работает нормально. Жалко, что не нашел транзистор КТ646. Я бы тогда пересилил себя и намотал более качественный трансформатор. Постоянное напряжение в режиме молчания на конденсаторе С5 получилось 7 вольт. Целых 2 вольта упало на обмотках из за того, что намотан тонким проводом. Катушки настроить по максимуму в режиме молчания, нагрузив выход передатчика на резистор 51 Ом. Картинки, что получились при настройке. Это на конденсаторе С5 когда на вход подаю сигнал частотой 1 кГц, т.е. на выходе модулятора.
Это видим на выходе передатчика при нагрузке его резистором 51 Ом
Коэффициент модуляции получился где то порядка 60% Все это подстраивал резистором R5. При его уменьшении увеличивается ВЧ напряжение раскачки поступающее на выходной каскад. Нужно настроить все это исходя из критериев получения нужной мощности и приемлемой глубины модуляции.
Если на входе ставить микрофон, то нужно добавить еще каскад усиления на транзисторе.
В принципе в схему можно ввести предмодуляцию запитав задающий генератор с точки соединения обмоток модуляционного трансформатора. В этом случае можно добиться и более глубокой модуляции, но я не стал. Смысла нет с этим трансформатором, хотя потом возможно еще поэкспериментирую. Также, если в качестве модулятора применить УНЧ по мостовой схеме, например TDA2822, то мой трансформатор можно включить не автотрансформатором 1:2, по схеме трансформатора 1:1 В этом случае уменьшится падение напряжения на активном сопротивлении обмоток, что приведет к возможности получения еще большей мощности в данной схеме.
Источник
Вторая жизнь АМ вещания
Здравствуйте ! Пришла в голову мысль ,нуждаюсь в советах .Смысл идеи вот в чём -собираю в меру сил радиоприёмники времён СССР многие из них (ламповая ЧАЙКА транзисторный ВЕГА-402 и т.д.) предназначены только для АМ .Вторгаться в схему РП НЕ МОЙ ВАРИАНТ .Вот и думаю я собрать ам передатчик св диапазона с дальностью 20-25 метров .И вещать самому себе с компа, с ФМ тюнера .Что продлит жизнь любимых приёмничков. Подскажите пожалуйста более опытные следующие: 1. на какую мощность орентироватся ? 2. рамочная антенна для моих целей допустима ? 3. подскажите схему от которой оттолкнутся или повторить ? Спасибо .
За бугром даже разрешено до 100 мВт на АМ работать, выпускаются и заводские передатчики, и киты, как раз для вот таких коллекционеров. Для примера, http://www.ebay.com/itm/Spitfire-AM-. -/181719176198 Рамку пользовать можно, хотя и короткого штырька хватит. Если в коллекции внезапно окажутся приёмники с синтезатором, то синтез на стороне передатчика также обязателен (шаг 9 кГц для всего мира, 10 кГц для США). Если его нет, то закварцевать несущую кварцем в 9 кГц (или гармониковым). Для синтеза LM7001 в помощь, дешево и сердито. У р/любителей Силистры как-то утаскивал схему обалденного модулятора, рекомендую, http://www.kn34pc.com/construct/lz2wsg_am_mod.html На нелюбимом тут аналогичном сайте тоже были публикации, вместо С1 ставил кварц 9 кГц, предварительно подогнав к необходимой частоте, http://www.qrz.ru/schemes/contribute/beginners/am1.shtml
Где-то с пол века назад публиковалась схема портативного передатчика с ферритовой антенной, угольным микрофоном, с думя батареями питания на транзисторе П6Б. Разработанная редакцией журнала Радио. Транзисторы с тех пор стали значительно лучше, ферритовые стержни так же доступны, поэтому никаких противопоказаний проекту не вижу. Кварцевый генератор, модулятор и оконечный каскад. Возможно буфер потребуется. Оттолкнуться можно от схемы ГСС, например Радио 1974-1 стр.60 только заменить задающий генератор кварцевым, а на четвертом транзисторе вместо RC-генератора сделать обычный усилительный каскад. Разумеется вместо пары дросселей в колекторе третьего транзистора будет Ваша антенна на стержне, или просто рамка. С8 и последующий делитель не нужны. Таких схем валом, я только предложил модификацию первой попавшейся.
Источник
Модуляция и модуляторы 3.
Продолжение статьи, в которой описывались модуляторы для получения DSB. Необычная схема модулятора на варикапах.
Я использовал материалы статей В. Жалнераускас (UP2NV) и М. Сыркина из журнала «Радио» 1974 № 8 и 2003 №4 .
В радиолюбительской коротковолновой аппаратуре широкое применение нашли балансные модуляторы на полупроводниковых диодах, построенные по кольцевой схеме. Они обеспечивают глубокое подавление сигналов, обладают широким частотным диапазоном. С другой стороны, применение диодных кольцевых балансных модуляторов приводит к неоправданному усложнению схемы. Дело в том, что оба входа модулятора низкоомны, поэтому приходится применять эмиттерные повторители.
В статьях В. Жалнераускас предлагает оригинальный модулятор, в качестве нелинейных элементов используются варикапы. Достоинством этих модуляторов является высокое входное сопротивление как для несущей частоты, так и для низкочастотному сигнала. Это позволяет избавиться от эмиттерных повторителей и снизить нагрузку на источники этих сигналов.
Емкость последовательно соединенных варикапов совместно с индуктивностью первичной обмотки трансформатора Тr1 образует колебательный контур. Конденсатор C3 служит для его настройки в резонанс с входным высокочастотным сигналом. Резистором R5 регулируют напряжение смещения, приложенное к варикапам.
При равенстве напряжений на обоих варикапах их емкости сравняются. Тогда токи ВЧ, протекающие через первичную обмотку трансформатора, компенсируют друг друга, и на вторичной обмотке трансформатора напряжение отсутствует. Для окончательной балансировки модулятора предназначен резистор R2. При поступлении на вход НЧ сигнала баланс нарушается. С его положительной полуволной емкость варикапа CD1 увеличивается, CD2- уменьшается. С отрицательной полуволной емкости варикапов меняются в обратном порядке. Соответственно меняются и величины высокочастотных токов по закону модулирующего НЧ сигнала, и на вторичной обмотке трансформатора появляется модулированный ВЧ сигнал с подавленной несущей. Подавление несущей в модуляторе глубокое и достигает 50 дБ.
При сигнале несущей величиной 1 В и сигнале НЧ величиной 2,5 В амплитуда выходного сигнала составляет 350 мВ на сопротивлении нагрузки 600 Ом. Нелинейные искажения при этом не заметны.
Трансформатор Тr1 наматывают на ферритовом кольцевом сердечнике 50ВЧ-2 К7x4x1,2. Соотношение витков первичной и вторичной обмотки примерно 3:1. Если нагрузка модулятора высокоомная (полевой транзистор), количество витков вторичной обмотки следует увеличить до соотношения 1:1.
Недостатком этого модулятора является наличие трансформатора, который необходимо мотать на кольце из высокочастотном феррите. Поэтому появилась разновидность этого модулятора тез трансформатора.
Устройство действует следующим образом. Варикапы VD1 и VD2 включены последовательно между эмиттером и коллектором транзистора VT1. Постоянное напряжение имеющееся между этими электродами транзистора служит одновременно и напряжением смещения для варикапов. Переменный резистор R5 является элементом балансировки модулятора и делит это напряжение примерно пополам. При изменении положения движка резистора напряжение смещения на одном варикапе увеличивается, на другом — уменьшается. Регулировкой добиваются того, чтобы емкость варикапов оказалась одинаковой.
При подаче ВЧ напряжения на базу транзистора VT1, через разделительный конденсатор С1, каскад работает как фазоинвертор и на резисторах R3 и R4 выделяются равные, но противофазные ВЧ напряжения, так как их сопротивления равны, и через них протекает практически один и тот же ток (током базы можно пренебречь). При этом напряжения на VD1 и VD2 тоже одинаковы, следовательно, выходное ВЧ напряжение равно нулю.
Модулирующий звуковой сигнал подается через разделительную цепь R6C4. При положительной полуволне емкость варикапа VD1 увеличивается, a VD2 уменьшается, при отрицательной — наоборот. Баланс моста, образованного резисторами R3, R4 и варикапами, при этом нарушается. На выходе появляются полуволны модулированного DSB сигнала с подавленной несущей.
Для лучшего подавления несущей выгодно использовать подобранные по емкости наборы варикапов. Подойдут, например, наборы, предназначенные для селекторов ТВ каналов (КВ123А и им подобные с разбросом емкостей не более 3 %).
Экспериментальная проверка модулятора на частоте 5 МГц показала следующее. При подаче на вход ВЧ напряжения с амплитудой 1,5 В на выходе модулятора был получен DSB сигнал амплитудой 1 В при подавлении несущей более 40 дБ. Амплитуда НЧ напряжения при этом не превосходила 2. 3 В. Ее не следует чрезмерно увеличивать, чтобы не зайти в область открывающих напряжений на варикапах [3] и не вызвать нелинейных искажений промодулированного сигнала.
Источник
Модулирующий трансформатор для рации своими руками
Уважаемые товарищи! Вознамерился сделать рацию 27 Мгц по статье из интернета (см.»Радиостанция своими руками»). Но пока что-то не очень получается. Грешу на сверхрегенеративный приемник, который, на мой взгляд, слишком сложен. Я, правда, его немного упростил и модернизировал более чуткими и мощными транзисторами(см.»Схема приемника 27 Мгц»). Но что-то он плохо принимает с моего ГВЧ сигнал (модулирован «пищалкой» на транзисторах А970 — сам ГЗЧ работает чисто и громко от автомобильного аккумулятора — проверял; схема «ГЗЧ+модулятор»). Генератор высокой частоты — как в статье, только транзистор заменил с отечественного на S9018, конденсатор C6 убрал и C3 заменил на кварц 27МГц (см.»ГВЧ 27мгц»). УМВЧ пока не делал. Приемник сигнал хорошо принимает, только когда его антенну «гальванически» (контактно «металл-металл») соединишь с антенной передачика. Или же если антенну передатчика присоединишь к одному проводу электрического шнура, а приемника — к другому.Т.е.контакта нет, но расстояние — считанные миллиметры. А не лучше ли сделать простой приемник тоже на кварце(см.»Приемник 27МГц на кварце» ) — или эта схема совершенно бредовая?
Заранее благодарен за любые ответы, советы, критику.
P.S.Раньше делал жучки в УКВ-FM — диапазоне на том же S9018, они «пробивали» около 200м, но их можно было принять на приемник заводского изготовления, а на 27МГц у меня ничего»фирменного» нет
Цитата: «Радиостанция — своими руками» «Технология построения и настройки радиостанции на 27 МГц + 8 конструкций (модификаций) радиусом действия на 2–4 км. «
Вызывает большие сомнения, что сверхрегенератор будет работать на 2–4 км. Это мягко говоря)) Хотя при мощности до 0,3 Ватт и хорошей антенне возможно и добъёт 2–4 км. Но это нужна очень хорошая антенна, а не просто кусок провода)).
А вообще. я бы рекомендовал вообще отказаться от использования сверхрегенератора для раций 27 Мгц. Сверхрегенераторы используют для простых игрушек. В интернете (и тут на сайте тоже) есть куча схем нормальных приёмников — супергетеродинов (АМ/ЧМ).
Другими словами.. если хотите собрать нормальную рацию, то забудьте про сверхрегенераторы и собирайте сразу супергетеродины. Если соберёте нормальный супергетеродин, с двойным преобразованием и узкополосной ЧМ, чувствительностью не хуже 0,3 мкВ, то тогда можно расчитывать на обещанные 2–4 км..))
Реклама
JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!
Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc
Плюсик
Потрогал лапой паяльник
Карма: 12 Рейтинг сообщений: 169 Зарегистрирован: Ср сен 21, 2016 17:21:32 Сообщений: 353 Откуда: Россия Рейтинг сообщения: 3
Сверхрегенератор на кварце в данном случае полнейший бред.
Вам для начала не нужно ничего «модернизировать», а сделать что либо кем то и опробовано, а потом, когда добьетесь положительных результатов, то будете модернизировать.
Ниже радиостанция с приемником сверхрегенераторов проверенная лично. На 4 км не обещаю, но на 500 метров на открытой местности работает. .
Простая радиостанция 27 мгц
Радиостанция никаких особенностей не имеет. На первый взгляд в ней много транзисторов и в Интернете можно найти схемы подобных радиостанций имеющих более простую схему, но увеличение количества транзисторов связано с тем, что бы упростить настройку радиостанции. В данном случае каждый каскад выполняет одну определенную функцию и каждый каскад настраивается отдельно, а его настройка не влияет на другие каскады. Если посмотреть внимательнее, то видим, что радиостанция состоит из двух независимых частей, а именно приемника и передатчика. Общими для них является только динамик, который в режиме передачи является микрофоном. Переключение режима прием – передача осуществляется переключателем на четыре группы.
Если при передаче применить отдельный микрофон, то количество переключений прием-передача уменьшиться до двух групп. В этом случае нужно только немного изменить схему модулятора, т.к. при подключении к данному модулятору электретного микрофона часто происходит самовозбуждение модулятора и с этим приходиться бороться, хотя обычно достаточно убрать конденсатор С22, но лучше случае вместо усилителя на VT4-VT5 лучше поставить такую схему.
В данном случае, как писал выше, переключать нужно будет только питание и антенну.
Основой приемника является сверхрегенератор на транзисторе VT1 по классической схеме. Смещение устанавливается с помощью подстроечного резистора R2. Это сделано для облегчения настройки, т.к. оптимальный режим сверхрегенератора зависит и от смещения и антенны, да и вообще его желательно подобрать после окончательной сборки радиостанции. Можно конечно после этого вместо подстроечного резистора поставить постоянный резистор, но не вижу смысла. Критерием работы сверхрегенератора является наличие пилообразных импульсов на резисторе R3. При этом, чем более линейна «пила» тем больше чувствительность сверхрегенератора. Смотреть это конечно лучше осциллографом, хотя можно подстроить примерно и на слух. Ниже напишу как. Реальная форма у меня получилась не совсем идеальная, но на «пилу» все таки похожа.
Вид пилы в общем зависит от транзистора, во многом в правильном выборе смещения, а еще от качества дросселя Др.1 Во многих публикациях пишут, что этот дроссель можно намотать на резисторе, но к сожалению это не так. Часто из за этого приемник работает плохо. С таким дросселем не удается получить импульсы близкой по форме к пилообразным. Получаются просто остроконечные импульсы. Сверхрегенератор при этом работает, но чувствительность его получается очень маленькой. В качестве дросселя лучше всего подходят отечественные дроссели ДПМ-01 индуктивностью 20 – 50 мкгн. Как ведут себя другие дроссели я не пробовал. Просто не было таких под рукой. Пробовал еще дроссель намотанный на ферритовом кольце диаметром 10 мм. Количество витков 30. Провод диаметром 0,3 мм. Витки расположены по всему кольцу в один ряд. Получился хуже чем ДПМ-01, но в принципе форма импульсов довольно хорошая. Частота пилы берется в пределах 30 – 60 кгц. От частоты импульсов суперизации зависит чувствительность и избирательность приемника. Чем меньше эта частота, тем выше чувствительность приемника, но при этом сужается полоса пропускания приемника, что может привести к потере связи при изменении питания и температуры окружающей среды. Поэтому её выбирают обычно порядка 50 кгц. Нижний предел зависит от того, что она не должна быть слышима. Как известно, что выше 25 кгц человеческое ухо не слышит.
Второй каскад приемника, это ФНЧ. Как видим на выходе сверхрегенеративного детектора кроме полезного сигнала в десятки милливольт, присутствует еще пилообразное напряжение суперизации в несколько вольт с частотой больше 30 кгц. Прежде чем подавать сигнал с выхода сверхрегенератора еа УНЧ, нам нужно избавиться от этих импульсов и оставить полезный сигнал. Это делается с помощью фильтра нижних частот. В простейшем случае ФНЧ можно сделать на RС элементах, что часто и делают, но кроме того, что подавление частоты суперизации у подобного фильтра маленькое, так он еще и давит полезный сигнал, что снижает чувствительность приемника. ФНЧ можно сделать на элементах LC. Катушку можно намотать на ферритовом кольце, но количество витков получается больше сотни и мотать его обычно не хочется. В данном случае стоит активный ФНЧ на транзисторе VТ2. Подавление импульсов суперизации получается довольно хорошее и они не перегружают УНЧ. Следующий каскад на транзисторе VТ3 просто усилитель и служит для полной раскачки микросхемы МС34119. Если большой громкости не нужно, то этот каскад можно не делать. Дальше идет УНЧ на микросхеме МС34119. Схема из даташита. Нужная чувствительность подбирается резистором R12. Можно поставить и другой УНЧ, вплоть до того, что сделать его на транзисторах. Со схемой приемника все. Окончательная настройка ниже. Как уже писал удобнее с осциллографом. При этом он может быть низкочастотным, но можно и на слух, принимая сигнал передатчика, но это потом.
Передатчик однокаскадный на транзисторе VТ6 с амплитудной модуляцией. Частота стабилизирована кварцем. Амплитудная модуляция производится изменением напряжения питания генератора. Напряжение питания меняется в такт со звуком. Схема особенностей не имеет. Модулятор, это по сути УНЧ с мощным выходом. VT4 и VТ5 это предварительный усилитель. Как писал выше, если микрофон отдельный, то предварительный усилитель лучше сделать по схеме, что приводил там ниже. После предварительного усилителя стоит составной эмиттерный повторитель на транзисторах VТ6 и V7. Эмиттерный повторитель можно сделать и не составной, но в настройке он получается сложнее, да и модуляция получается хуже. На выход эмиттерного повторителя включен сам передатчик. Больше никаких особенностей передатчик не имеет. Конечно было бы лучше модулятор сделать с модуляционным трансформатором. При этом мощность передатчика можно увеличить раза в три-четыре, но готовый трансформатор найти трудно, а мотать миниатюрный трансформатор под тысячу витком вряд ли кому захочется.
Транзисторы VТ 2 — VТ6 любые маломощные низкочастотные транзисторы. Транзистор в сверхрегенеративном детекторе пробовал КТ315Б, КТ3102Б, КТ368. Может просто так получилось, но мне больше понравился КТ315Б. Транзистор VТ7 любой низкочастотный с рассеиваемой мощностью на коллекторе не меньше 300 мвт. Можно поставить такой же, что и в передатчике, т.е. КТ3117. В передатчике и в эмиттерном повторителе можно еще поставить КТ603, КТ608, КТ928 и даже два транзистора в параллель например КТ315. На плате КТ315 можно просто в одни отверстия запаять. Катушки мотаются на цилиндрических сердечниках диаметром 5 – 6 мм с подстроечным сердечником из карбонильного железа или ВЧ феррита. Можно также применить сердечники из латуни или другого диамагнетика увеличив количество витков катушек на 20% L1 и L2 наматываются проводом диаметром 0,4 – 0,5 мм. Катушка L3 мотается проводом 0,1 — 0,15 мм L1 содержит 15 витков. L2 тоже 15 витков, но с отводом от середины. Количество витков катушки L3 зависит от длины антенны. У меня антенна длиной 45 см. Количество витков получилось 45. Намотка рядовая. Катушки мотаются очень просто. Начало и конец обмотки закрепляются с помощью нитки смазанной клеем «Момент»
Настройка
Настройку лучше начать с передатчика и потом использовать его для настройки приемника. Сначала настраиваем модулятор. Для этого генератор на транзисторе VТ7 отключаем от эмиттера VТ6 и вместо него ставим резистор 100 ом мощностью порядка 0,5 вт между эмиттером и общим проводом. Его можно сделать из двух резисторов меньшей мощности и соответствующего сопротивления. Если резисторы включать параллельно, то они должны быть соответственно по 200 ом, если последовательно, то по 51 ом. Подбирая резистор R18 устанавливаем на эмиттере VТ7 напряжение 5 вольт. Затем подбираем резистор R23 и устанавливаем на коллекторе VТ5 напряжение порядка 4,5 вольта. Если теперь параллельно сопротивлению на выходе через конденсатор в несколько микрофарад подключить наушники и коснуться входа модулятора, то должны услышать гуд в наушниках.
Теперь настраиваем ВЧ часть передатчика. Для настройки ВЧ части потребуется мультиметр, ВЧ головка и индикатор ВЧ поля. ВЧ головку и индикатор ВЧ поля делаем самостоятельно. В них желательно поставить ВЧ германиевые диоды, но они сейчас дефицитные и я поставил кремниевые КД522. Схема ВЧ головки выглядит так.
ВЧ головка делается на небольшой платке. Можно навесным монтажом. Выводы должны быть короткими и подключаться непосредственно к схеме, а провода от головки к мультиметру могут быть любой длины. Мультиметр удобнее стрелочный, т.к. цифровой иногда неадекватно реагирует на ВЧ наводки. Можно взять просто головку с током отклонения 5- 200 мка и включить последовательно с ней резистор на 20 ком. Все это включается вместо резистора R2. Схема индикатора поля. По сути это детекторный приемник на частоту 27 мгц. Настройка на частоту производится сердечником катушки, хотя можно с помощью подстроечного конденсатора который поставить параллельно конденсатору С1 Катушка L1 15 витков проводом 0,4 – 0,45 мм на каркасе диаметром 5 – 6 мм.
На выход ВЧ головки и индикатору поля подключают мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения. Сделать можно тоже навесным монтажом. В качестве антенны можно припаять кусок провода длиной 30 – 40 см толщиной 0,8 – 1 мм, что бы не гнулся.
Резистор 100 ом с выхода модулятора отпаиваем и вместо него подключаем сам передатчик. Проверяем напряжение на эмиттере VТ7. Оно по сути является питанием генератора в режиме молчания. Как выше писал оно должно быть 5 вольт. Генератор можно настраивать и без модулятора. Это даже удобнее, но для этого потребуется регулируемый БП. На выходе БП устанавливаем 5 вольт и подключаем к нему генератор. Катушку L3 отключаем. В точку соединения конденсаторов С17, С18 и общим проводом включаем резистор 51 ом. Это будет наш эквивалент антенны. К этому резистору подключаем наш ВЧ пробник. Настраиваем на максимум крутя сердечник катушки L2. У меня получилось порядка 2 вольта. Контролируем ток через транзистор VT2. Как писал, он не должен превышать 50 ма и здорово нагреваться. Ток устанавливается резистором R16. Можно также подстраивать резистором R9. Ток можно контролировать измеряя постоянное напряжение на резисторе R16. Ток через транзистор равен напряжению на данном резисторе деленному на величину резистора. При 30 ом это напряжение не должно превышать 0,15 вольт. Теперь самое главное. У нас не должна срываться генерация при изменении питания на генераторе в пределах 2,5 – 7,5 вольт. Если у вас генератор подключен к регулируемому БП, то меняем напряжение и контролируем по показанию ВЧ детектора, что напряжение не пропадает и меняется при изменении напряжения питания. Само собой при 2,5 вольта оно маленькое, а при 7,5 вольт увеличивается и становиться больше, чем при 5 вольт. Срыв генерации обычно происходить при напряжении 2,5 вольта. Если это так, то нужно подобрать резистор R14. Иногда помогает включение конденсатора в единицы пикофарад параллельно резистору R15. Если генератор подключен не к БП, а к модулятору, то менять на нем напряжение можно заменив резистор R18 переменным. Теперь настройка антенны. У меня антенна длиной 45 см. Убираем резистор 51 ом и впаиваем в схему катушку L3. Индикатор поля ставим рядом. Подкручиваем катушку на индикаторе поля по максимуму и отодвигаем его подальше. Я на расстояние 0,5 м ставил. Теперь крутим катушку L3 и добиваемся максимум показаний индикатора поля. У меня получается почти 2 вольта. Потом можно немного подкрутить катушку L2 опять же добиваясь максимума показаний индикатора, но обычно это делать не приходится.
Теперь переходим к настройке приемника. Как выше писал, для настройки приемника используем передатчик второго комплекта радиостанции. Катушку L3 отключаем, как и при настройке, а на выход передатчика ставим эквивалент антенны, т.е. резистор 51 ом. Можно там еще антенну сделать из провода длиной порядка 5 см. Также нужно промодулировать сигнал с передатчика, подав на вход сигнал с частотой 0,5 – 1 кгц. Можно просто сделать мультивибратор на логических элементах или на транзисторах с этой частотой и подать на вход модулятора. Если у вас модулятор по основной схеме, то можно просто коллектор транзистора VT5 соединить с базой VT4 цепочкой последовательно соединенных резистора 10 ком и конденсатора 2000 – 10000 пф, т.е. по сути сделать мультивибратор из самого модулятора. Проверить его работу можно подключив наушник через конденсатор на выход эмиттерного повторителя модулятора. Ставим все это на расстоянии 0,5 м от приемника, который собрались настраивать, но пока не включаем. Как уже говорил, настраивать лучше с помощью осциллографа, но можно и без него. Вот я буду настраивать без него, но при этом контролировать, что бы убедиться, что методика настройки верная. Подключаем к приемнику антенну и включаем приемник. Он может шипеть, а может и не шипеть, но будем стараться, что бы зашипел. Для начала выкручиваем резистор R2 вниз, т.е. на базе нулевое смещение. Само собой в динамике ничего не слышим. Крутим его медленно до появления шума. Сначала шум может быть даже с писком. Это говорит, что частота суперизации находится в звуковом диапазоне. Если в этот момент смотреть осциллографом на резисторе R3, то видим такую картинку.
Если крутить резистор R2 дальше, то шум сначала становиться немного тише, а потом резко снижается вплоть до пропадания. Если смотреть по осциллографу, то видим, что при этом увеличивается частота суперизации. Вот картинка перед резким снижением шума.
Как видим частота суперизации увеличилась до 60 кгц. Это неоптимальный режим сверхрегенератора. Резистор R2 нужно отвернуть немного назад, что бы он стоял перед точкой резкого уменьшения шума. На осциллографе это выглядит так.
Как видим частота суперизации при этом немного уменьшилась, а импульсы, хотя и примерно, но похожи на пилу. Не следует забывать, что вся эта настройка зависит и от антенны, поэтому после окончательной сборки, все эти настройки нужно повторить.
Теперь включаем передатчик и крутя сердечник катушки L1 пытаемся поймать сигнал нашего генератора. Если кручением ферритового сердечника найти не найдется, то вывинтив его совсем, попробовать вставлять туда сердечник из меди. Можно медный пруток диаметром порядка 3 мм. Если принять удается только вставляя медный сердечник, то можно уменьшить емкость С5, но при этом придется повторить настройку приемника по новой. Так же этот конденсатор можно и увеличивать на несколько пикофарад, если частота настройки приемника слишком высока. В принципе катушку можно поставить вообще без сердечника, а конденсатор С5 поставить подстроечный, хотя настройка в этом случае получается грубее. После того, как поймаете сигнал передатчика нужно снова проверить настройку приемника, покрутив резистор R2. Не отпаивая эквивалента нагрузки в передатчике, припаяйте на выход провод 10 см в качестве антенны и попробуйте отнести передатчик подальше. У меня в пределах комнаты приемник в данном случае принимает сигнал. Для качественной работы радиостанции настройку удлиняющей катушки L3 в режиме передачи нужно будет подстроить в окончательном варианте держа радиостанцию в руке. Приемник тоже нужно будет подстроить после окончательной сборки. Как видим, настройка подобных вещей самое сложное, хотя многие выбирают схемы не по критерию простоты настройки, а по количеству транзисторов в ней считая, что чем проще схема, тем легче её сделать и при этом крупно ошибаются.
Еще про настройку сверхрегенератора можно почитать в этой статье. http://radiokot.ru/circuit/analog/games/11
Вложения:
8.PNG [88.19 KiB] Скачиваний: 6717
7.PNG [96.85 KiB] Скачиваний: 6820
6.PNG [110.8 KiB] Скачиваний: 6625
5.GIF [2.82 KiB] Скачиваний: 7147
4.GIF [2.36 KiB] Скачиваний: 6896
3.PNG [107.63 KiB] Скачиваний: 6765
2.GIF [4.73 KiB] Скачиваний: 6822
1.GIF [20 KiB] Скачиваний: 8488
_________________ Подпись пока не придумал.
Вернуться наверх
Реклама
Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.
Эта статья для тех, кому интересен не конечный продукт, а сам процесс. Если кому сам процесс не интересен, то дальше можете просто не читать. Просто ради интереса решил попробовать сделать приемник радиостанции с минимумом катушек. В качестве фильтров основной селекции поставить полосовой фильтр на ОУ. Эту радиостанцию можно приспособить также и для целей радиоуправления. Почему применил TL072 ? Да просто они у меня были. Понятно лучше бы применить более высокочастотные ОУ, но это может потом, если интерес не угаснет. С ОУ у меня мало практики, поэтому взял из нашего «сундука» эту книжку и стал разбираться с полосовыми фильтрами на ОУ. Картер Б., Манчини Р. «Операционные усилители для всех» http://sunduk.radiokot.ru/loadfile/?load_id=1309921609 Для начала рисуем функциональную схему приемника. Она стандартная.
В виду того, что частота единичного усиления ОУ TL072 довольно низкая, да и по другим причинам, о которых напишу ниже, промежуточную частоту решил взять порядка 30 – 40 кГц. Схему фильтра взял самую примитивную. Это картинка из книжки.
Коэффициент усиление взял пять. Частоту 40 кГц. Включил и получил самовозбуждения. С выхода на общий провод поставил цепочку Из конденсатора и резистора, и самовозбуждение пропало. Про это тоже в данной книжке прочитал. В итоге получилась такая схема полосового фильтра.
Резистором R3 можно в небольших пределах корректировать частоту. Я сделал 35 кГц
Теперь переходим к ВЧ части приемника. Понятно, что её придется делать не на данных ОУ. Я выбрал транзисторы, хотя можно и специализированные микросхемы. Моя задача была сделать как можно проще, т.е. минимум катушек и отсутствие дефицитных деталей. Забегу вперед и скажу, что катушка в приемнике получилась одна. Теперь решил проверить, можно ли в приемнике и передатчике применить одинаковые кварцы. Нашел пару кварцем на основную гармонику 27 МГц и стал проверять. Жалко, что не смог достать кварцы на частоту 27,1 или 27,17 МГц, а то можно было бы попробовать еще сделать приемник с АМ на частоту дальнобойщиков. Схему гетеродина и задающего генератора в передатчике выбрал из этой статьи. http://radiokot.ru/start/analog/practice/08/
Теперь нужно проверить, можно ли с помощью внешних элементов заставить работать этот генератор с одним и тем же кварцем с частотой различающейся на 35 кГц. В приемнике частоту генерации повысил с помощью конденсатора С1 включенного последовательно с кварцем.
В задающем генераторе передатчика частоту уменьшал с помощью дросселя Др2 индуктивностью 4,7 микрогенри. Дроссель миниатюрный китайский.
Др1 стоит для увеличения мощности. Дроссель марки ДПМ, т.к. через него течет все таки значительный ток. Его индуктивность не критична и можно намотать самодельный. С помощью варикапа CD1 производится частотная модуляция. В принципе получить разницу генерации 35 кГц получилось, поэтому можно идти дальше, а этот генератор использовать в дальнейшем для настройки приемника. Для этого на вход нужно поставить или модулятор или просто генератор, например на логике частотой порядка 500 – 1000 Гц, а на выход подключить антенну, но это потом.
Я делал по блочной конструкции, поэтому сначала спаял УВЧ, смеситель, гетеродин и фильтры. В результате экспериментов оказалось, что с одним фильтром на ОУ, АЧХ приемника получается все таки не очень хорошая, поэтому поставил последовательно два одинаковых фильтра. Это по сути один корпус TL072. Схема получилась такая.
Схема стандартная. VT1, это УВЧ. VT2 смеситель. VT3 гетеродин. Сигнал с УВЧ и сигнал с гетеродина поступает на базу смесителя. Теперь будем её испытывать. Для этого я сделал простейшую приставку ГКЧ к осциллографу на частоту 27 МГц. Схем подобных приставок в Интернете полно. Подойдет любая. Приставку я даже не подключал. Она стоит рядом и наводки хватает для того, что бы посмотреть, что у нас получается. Вот я вижу АЧХ нашего приемника.
Понятно, что избирательности по зеркальному каналу у данного приемника нет никакой, поэтому видим две зеркальные картинки. Расстояние между ними 2Fпр. В нашем случае 70 кГц. Полезная для нас только одна. Уменьшу полосу качания, что бы расширить картинку.
Нельзя сказать, что уж больно хорошо получилось, но для наших целей считаю подойдет. Теперь можно делать остальную часть приемника. Как говорил делал блоками, поэтому следующая часть, это УПЧ и частотный детектор. Сделан на одном ОУ TL072, на одном корпусе логики 561 серии и одном транзисторе.
Инвертор DD1.1 переведен в активный режим, т.е. является вторым каскадом УПЧ. DD1.2 и DD1.3 это триггер Шмидта. Далее идет импульсный частотный детектор на транзисторе VT1. Про этот детектор можно почитать в этой статье. http://radiokot.ru/start/analog/practice/19/ После него стоит ФНЧ на ОУ. Вот кстати как выглядит характеристика частотного детектора.
На картинке видим участок на характеристике где выходное напряжение ЧД практически линейно зависит от частоты.
Далее сигнал идет на УНЧ. УНЧ можно по любой схеме. Я сделал на LM386 по схеме из даташита.
В приемнике есть также шумоподавитель, который подает питание на УНЧ только при наличии полезного сигнала, хотя можно и без него. Но уж очень сильный шум в динамике будет при выключенном передатчике. Шумоподавитель можно сделать спектральный и уровневый. Спектральный подключается на выход частотного детектора, а уровневый на выход УПЧ. Я сделал уровневый. Подключил его выход ОУ в УПЧ. Вот сигнал на выходе этого ОУ при выключенном передатчике.
А это видим там же при включенном передатчике. Я сигнал с передатчика делал как можно слабее, что бы только сработал шумоподавитель.
При реальной работе сигнал при включенном передатчике обычно еще больше. Вот я увеличил уровеь сигнала на входе приемника и растянул.
У меня с передатчика идет уже модулированный сигнал, что и видно на картинке. Видим сигнал промежуточной частоты 35 кГц модулированный по частоте. Понятно, что если этот сигнал детектировать и подать на триггер Шмидта, то можно получить сигнал подачи питания на УНЧ при включенном передатчике. Схемных решений здесь много. Я так сделал.
Сигнал сначала усилил транзистором VT1 где то раза в три, потом подал на детектор, а с него на триггер Шмидта. Сигнал с триггера Шмидту управляет ключевым транзистором VT4, через который подается питание на УНЧ. Понятно, что если наш приемник использовать для целей радиоуправления, но шумоподавитель не нужен, а вместо УНЧ нужно будет поставить схему на логике похожую на ту, что стоит во втором каскаде УПЧ.
Только R1 подобрать. От него зависит усиление, но про это потом.
Теперь к передатчику перейдем. Он особенностей не имеет.
Транзисторы КТ3117. Выходной каскад на двух КТ3117 соединенных в параллель, хотя можно поставить один, например КТ603, КТ608, КТ635А, КТ646 и т.д.
Модулятор. Принцип стандартный — усилитель, ограничитель, ФНЧ.
Выходное напряжение с модулятора порядка 0,2 вольта. Оно определяется диодами VD1, VD2. Мне для получения девиации частоты порядка 4 – 5 кГц этого хватило. Если нужно увеличить, то или поставить в каждое плечо по два диода включенных последовательно или сделать ФНЧ, что у нас стоит на выходе, с коэффициентом усиления больше единицы. Теперь к самому передатчику. Сделан на транзисторах КТ3117. Про задающий генератор выше уже писал.
Схема стандартная. Небольшая особенность только в том, что в эмиттере стоит дроссель Др1. Это позволило уменьшить резистор R6, что увеличило мощность самого генератора, что позволило в передатчике во втором каскаде поставить катушку без отвода. Про саму настройку генератора можно почитать в этой статье. http://radiokot.ru/start/analog/practice/08/ Или в этой теме. viewtopic.php?p=2588064#p2588064 Там подробно написано, как сдвигать частоту генерации и получать нужную нам девиацию частоты. Нам же нужно добиться, что бы разница частот гетеродина в приемнике и задающего генератора в передатчике была порядка 35 кГц. Устанавливать её нужно совместно с приемников, но про это потом. Дальше идут два каскада усиления. Они тоже особенностей не имеют. Мощность пришлось ограничивать величиной 300 – 400 мВт, иначе начинают сильно греться выходные транзисторы. Мощность устанавливал резисторами R10, R11. С транзистором КТ646 думаю можно мощность больше сделать, но я не пробовал. При использовании данного передатчика в для радиоуправления, на его вход нужно просто подать импульсы соответствующей амплитуды с МК или с логики. Амплитуду просто установить с помощью резистивного делителя на входе.
В общем со схемой все. Дальше про катушки, а самое главное настройка.
Все. Устал. А это неоконченная статья по другим подобным приемникам. В двух первых вариантах фильтры в УПЧ построены на готовых покупных дросселях. Пока еще только незаконченный ДОС-овский файл.
Вложения:
ЗГ_пер.GIF [6.6 KiB] Скачиваний: 6598
Передатчик.GIF [12.37 KiB] Скачиваний: 7102
S_кр.JPG [17.35 KiB] Скачиваний: 6431
Вернуться наверх
Реклама
Реклама
Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.
_________________ Принимаю вас 595+40db на уровне шумов на кухонный приёмник,антенна наружка-магнитная катушка..работает «Акация»,вот такая информация.Роман.73. «50 КСВ 075», UA3112SWL
Какие то древние велосипеды в теме. На микрухах нужно собирать супергетеродин с двумя ПЧ конечно, сейчас при желании можно даже портативку с синтезатором сколхозить на smd элементах.
Схемы с малым числом элементов — это вообще засады такие для новичков, очень осторожно нужно относиться к ним, без приборов и понимания работы оно может не взлететь запросто. Проще напаять больше деталей и получить стабильную работу.
Где вы дефицит увидели ? Сейчас черта лысого можно заказать и потом на почте забрать. Хотите 100% рабочую и дальнобойную — микросхемы и кварцы, а если помучиться — на трех транзисторах, времени затратите примерно одинаково, первый вариант по деталям не сильно дороже будет
Были же статьи на коте, аж в 7ми частях http://radiokot.ru/search/?query=%F0%E0 . F&x=10&y=7 ничего дефицитного там нет.
Плюсик
Потрогал лапой паяльник
Карма: 12 Рейтинг сообщений: 169 Зарегистрирован: Ср сен 21, 2016 17:21:32 Сообщений: 353 Откуда: Россия Рейтинг сообщения: 0
Мало чем отличается от радиостанции, в которой приемник сделан по схеме сверхрегенератора, но при условии, что сверхрегенератор хорошо отлажен. Был вариант этой радиостанции с таким приемником сверхрегенератором.
При настройке был сделан вывод, что если в качестве приемника применить TDA7021, то при отсутствии приборов радиостанцию настроить для тех, кто делает это впервые, намного легче, чем с приемником сверхрегенератором.
