Простая радиостанция для села (27 МГц)
Радиостанция состоит из отдельно выполненных передатчика и приемника. На рис. 43 показана схема передатчика. Передатчик собран на пяти транзисторах. Два транзистора используются в модуляторе, три — в передающей части. Транзисторы не критичны в подборе. В модуляторе можно применить любые кремниевые транзисторы: КТ315, КТ503, КТ306. В задающем генераторе хорошо работают транзисторы КТ315, КТ306, КТ316, КТ368. Кварц — на 27 МГц. Во втором каскаде можно применить транзисторы КТ603, КТ604, КТ605, в усилителе мощности можно использовать транзисторы типа КТ610, КТ606, КТ907, КТ922.
Все катушки передатчика намотаны на ПЧ контурах от промышленных радиостанций или радиоприемников, с экранами и сердечниками. В модуляторе передатчика в качестве микрофона применен капсюль ДЭМШ-1а.
Приемник радиостанции — сверхрегенеративный. При всей своей простоте у него довольно высокая чувствительность: до 5 мкВ. Применение УВЧ повысило не только усиление приемника в целом, но и решило проблему с паразитным излучением. Схема приемника приведена на рис. 44.
В качестве усилителя использована микросхема К174УН4Б, что достаточно для громкоговорящей радиосвязи. В первом каскаде приемника может работать любой ВЧ транзистор — как кремниевый, так и германиевый, к примеру КТ306, КТ368, КТ316, КТ315. Второй каскад— регенератор. В этих каскадах обычно хорошо ведут себя только германиевые транзисторы, поэтому здесь применимы транзисторы ГТ311Ж или А, В, Б. Применение кремниевых транзисторов дает неустойчивые результаты.
Правильно собранный приемник начинает действовать сразу. Настраивают его на передатчик от своей же конструкции по пропаданию шумов. Окончательная настройка проводится уже на максимальном удалении радиостанций друг от друга.
При работе в стационарных условиях и питании в 12 В, а также при применении наружной штыревой антенны радиус действия достигает 10 км.
Литература: А.П. Семьян. 500 схем для радиолюбителей (Радиостанции и трансиверы) СПб.: Наука и Техника, 2006. — 272 с.: ил.
Источник
Простой ВЧ-приемник (27 МГц)
В предыдущей статье мы рассмотрели простой ВЧ передатчик, работающий на частоте 27 МГц. В частности, мы узнали о различных шагах, необходимых для простого передатчика и собрали его для ведения непрерывной передачи. На этой неделе мы собираемся построить приемник, который является идеальной парой для передатчика с прошлой недели!
В этой статье мы создадим простой модуль ВЧ приемника, работающий на частоте 27 МГц и включающий светодиод при обнаружении любого сигнала от передатчика. Очень простая идея, но как вы скоро обнаружите, на её реализацию будет потрачено много ресурсов. Мы будем делать нашу собственную ПП для этой схемы, так что найдите хлорид железа и фольгированный текстолит.
Одиночный простой ВЧ-приемник + парный передатчик (27 МГц) – Собранный проект
Цель и обзор этого проекта
Целью этого проекта является создание конечного ВЧ приемника для приема сигнала 27 МГц, ожидаемого нами для подачи на два этапа усиления, для того чтобы затем использовать его для включения светодиода. Это процесс противоположен работе передатчика.
Конечным приемником будет старая регенеративная схема, использующаяся на протяжении десятилетий. Усилительные каскады будут одно транзисторными усилителями, которые в основном сдвигают сигнал между питанием и землей. В конце есть таймер 555, который будет использоваться в качестве компаратора, который будет говорить нам о том, делал ли что то наш сигнал или нет, зажигая зеленый светодиод.
Обзор схемы
Естественно, схема этого проекта читается слева направо. Начинается схема с антенны и конечного регенеративного приемника, потом идут усилительные каскады, а затем 555 таймер.
Особенности схемы
Конечный регенеративный приемник
Это очень распространенный конечный регенертивный приемник, который вы можете найти в схемах по всей сети. Я использовал детали, которые были у меня под рукой, вы можете немного отойти от представленных номиналов, за исключением L2 и С2, которые используются для настройки контура на 27,145 МГц.
Усилительные каскады
Два этапа усиления есть в середине схемы. Они используются для «перемещения» сигнала обратно в прямоугольную цифровую форму, либо в одно из двух состояний: +5В или 0В. Я уверен, что эти усилители могут быть переделаны для получения лучшей производительности, но текущее решение должно работать достаточно хорошо для наших требований.
Компаратор приемника на 555 таймере
Усиленный сигнал идет на таймер 555 в виде первоначальной прямоугольной волны, где 555 таймер используется для обнаружения напряжения с внутренних компараторов, чтобы создать выходной сигнал, который включает зеленый светодиод.
Обзор платы
Разводка платы для этого проекта была сделана таким же образом, как на схеме. Конечный приемник можно найти на верхней левой стороне платы, затем идут усилительные каскады в правом верхнем углу и, наконец, 555 таймер и наш светодиод в нижней правой стороне.
Особенности разводки платы
Земля
Так же, как в передатчике, довольно важно иметь землю в приемнике, для лучшего взаимодействия с антенной и защиты схемы от дополнительных шумов. Непрерывная земля была бы идеальной, но для простоты мы будем использовать одиночные дорожки.
Ширина трассировки
Я просто выбрал хорошую ширину для красоты ПП, но кажется, что менее широкие дорожки были бы лучше для ВЧ схем … Но я не верю, что на таких низких частотах будет выигрыш в производительности.
Принцип работы
Этот раздел будет посвящен 3-м основным частям простого ВЧ приемника. Сначала мы рассмотрим один из наиболее важных компонентов — катушку индуктивности, используемую для настройки, потом мы продолжим и посмотрим на выход из приемника (когда передатчик передает) в различных точках цепи вплоть до выхода 555 таймера.
Катушка индуктивности
Правильное изготовление 6 витковой катушки для этого проекта чрезвычайно важно. Вы должны иметь ферритовый или тороидный сердечник AL = 25, для получения правильной индуктивности. Я решил использовать тороид, потому что его легче варьировать, когда вам нужно получить правильно настроенную индуктивность. Таким образом, изготовление катушки не так сложно, как кажется, возьмите обмоточный провод и ваш ферритовый сердечник и оберните обмоточный провод вокруг сердечника 6 раз, как на картинке ниже:
Обмоточный провод покрыт жесткой изоляцией, которую вы либо сожжете паяльником, или соскребете кусачками. Как вы можете видеть выше, я решил соскрести изоляцию. На картинке ниже вы можете увидеть обмоточный провод обернутый вокруг тороида немного свободно, так, чтобы провода можно сдвинуть ближе или дальше друг от друга, чтобы изменить значение индуктивности тороидальной катушки индуктивности.
Вы можете найти формулу для тороидного ядра с AL = 25 и 6 витков обмоточного провода AWG26 и рассчитать индуктивности при помощи математики. Когда я измерил индуктивность самодельного индуктора, вышло около 0.7uH. Но это может легко варьироваться +/- 0.200uH, сдвижением обмоточных проводов ближе друг к другу, или оттягивая их дальше друг от друга.
Выход схемы колебательного контура
После колдовства сборки схемы регенеративного приемника , мы сможем увидеть некоторый начальный выход на приемнике с нашего передатчика. Точку в схеме мы будем смотреть сразу же после колебательного LC контура и блокировочного конденсатора постоянного тока:
Левая картинка с этой точки показывает момент, когда ничего не передается. Сравните её с правой картинкой, на которой показан вид этой точки при ведении передатчиком активной передачи. Вы можете посмотреть на нашу несущую частоту, чтобы настроить LC контур как надо, по сравнению с измерением фонового шума, который является просто шумом.
Выход первого усилителя
Так как наш сигнал прошел через колебательный LC контур, и, как мы и ожидали, нам нужно усиливать его, чтобы вернуть его на уровень, когда мы можем использовать его. Ниже можно увидеть выход с первого каскада усиления:
Этот выход намного больше, чем наши входные 22mv, около 218mv, но он ещё не достаточно хорош, чтобы использоваться с нашими 555 таймером, включенным как компаратор. Итак, давайте еще усиливать сигнал.
Выход усилителя (второй каскад)
Теперь мы взглянем на выход 2-го каскада усиления. Этой второй стадии должно быть более чем достаточно, чтобы наши оригинальные 22mv принимаемого сигнала обратно превратились в прямоугольную волну, которая была изначально.
Как вы можете видеть выше, меандр очень похож на тот, который передается передатчиком. Пиковые напряжения 4,69В и 0В, поэтому сигнал готов к отправке на входы 555 таймера.
Выход 555 таймера
555 таймер в качестве компаратора. Всякий раз, когда входное напряжение превышает + (2/3) Vcc или ниже + (1/3) Vcc 555 таймер меняет состояния. Он также выступает в качестве примитивного фильтра импульсных помех, но не очень эффективно.
Как вы можете видеть, выход с 555 таймера — точно такой же меандр, как полученный с 555 таймера на передатчике. В результате осталась одна любопытная вещь … частота, кажется, подскочила на 100 Гц. К сожалению, я не могу объяснить, почему это произошло.
Сборка платы ВЧ приемника
Ниже вы можете видеть все детали, необходимые для начала сборки схемы в точности, как вы видели на схеме. Начнем со сборки всех необходимых деталей и ПП:
Моим первым шагом была сборка конечного приемника.
Затем добавляется первый усилительный каскад.
Потом второй усилительный каскад.
Наконец, схема приемника/LED драйвера на 555 таймере паяется на место.
Для сборки антенны просто подключите провод к плате. Чем длиннее, тем лучше, но 30-40 см достаточно хорошо. Как вы можете видеть выше, я использовал соломинку, чтобы держать антенну прямо. Сейчас, этот момент наступил, давайте же испытаем его!
Данные и наблюдения
Таким образом, после недельного ожидания для получения ВЧ приемника, мы можем, наконец, положить пару передатчик и приемник вместе и посмотреть, как они работают. Видео ниже демонстрирует пару передатчик/приемник в действии, показывающих код Морзе для показа возможности передачи.
Теперь вы должны быть на 100% уверены, что беспроводная система, созданная в этих двух статьях, фактически работает и достигает нашей цели беспроводного включения светодиода. На самом деле индикатор фактически включается и выключается очень быстро из-за меандра, посылаемого ему 555 таймером, и это так быстро, что наш глаз не замечает этого, что создает немного иллюзий. Тем не менее, если нам нужно, мы могли бы легко изменить этот меандр включая/выключая сигнал когда нам нужно.
Источник
Приемник 27мгц своими руками
Приемник для прослушивания дальнобойщиков.
Автор: __
Опубликовано 30.11.2017
Создано при помощи КотоРед.
Что делает кот, когда ему заняться нечем?
Делалось просто из интереса по принципу, что вот вдруг и немедленно захотелось мне сделать радиостанцию или приемник. Я вывалил на стол то, что у меня есть и стал думать, как из этого сделать то, что хочется вот прямо сейчас, а не дожидаясь неделями, когда придут детали, заказанные через Интернет, т.к. всего вероятнее, что через неделю мне это уже будет неинтересно и мысли мои будут совсем о другом.
Само собой приемник работает с АМ модуляцией на частоте 27,135 МГц. Самое интересное, что мне такой приемник был не нужен, т.к. моя цель была сделать не АМ, а ЧМ приемник, но как известно, что параметры приемника в основном зависят от его ВЧ части и примененных фильтров в УПЧ, а в нашей местности никто не работает в диапазоне СВ кроме дальнобойщиков. Мне же нужно было проверить приемник сделанной по подобной структуре. Условия приема дальнобойщиков у меня сложные, поэтому я решил, что если приму их на данный приемник, то переделав его для приема ЧМ, получу приемлемые мне результаты.
Статья не предназначена для копирования. Предназначена для тех, кто сам экспериментирует с разными схемами. Понятно, сначала определяем требования к приемнику. Мои требования были в первую очередь, что бы была свобода в выборе кварца. Это можно обойти, если в качестве фильтров в УПЧ применить дефицитные сейчас каркасы, применявшиеся раньше для фильтров ПЧ, но сейчас их уже трудно найти. Да и вообще желательно обойтись без катушек с большим количеством витков и большой добротностью. Перепробовал несколько схем. Добился того, что в приемнике супергетеродине была всего одна катушка с 15-ю витками. Промежуточная частота этих приемников была порядка 40 кГц, поэтому в качестве фильтров в УПЧ можно было поставить полосовые фильтры на ОУ, но про это в другой статье, а здесь только про этот приемник.
Выбор преобразователя частоты.
Как говорил, их много перепробовал. Вот хотя бы на биполярных транзисторах. Про это написал в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек».
В данном случае взял схему ВЧ части на основе двухзатворного полевого транзистора КП327А. Можно и другой транзистор, вплоть до КП350 или КП306, не говоря уж об импорте. Я взял КП327 только по причине, что у меня он был. Фильтры ПЧ в данном случае выбрал один на основе готового дросселя на 1 мГн. Он является нагрузкой смесителя и полосового фильтра на ОУ. ОУ у меня были только TL072, что определило выбор величины промежуточной частоты. Она не должна быть больше 50 кГц, т.к. на более высоких частотах мой ОУ работал плохо. Если применить более высокочастотные ОУ, то промежуточную частоту можно выбрать больше. Делать ниже 30 кГц, я бы тоже не стал, хотя думаю можно и 25 кГц сделать. Как уже писал, в качестве катушки взял готовый маленький китайский дроссель на 1 миллигенри. Дроссель можно и другой в пределах 300 – 1000 мкГн. Нужно только изменить емкость в контуре. Можно также самому намотать 70 – 100 витков на маленьком ферритовом кольце, а потом подобрать емкость, что бы собственная частота контура была равна промежуточной. Как это сделать, написано здесь.
Схема ВЧ части получилась такая.
VT1 это УВЧ. Что интересно при экспериментах получилось, что чувствительность приемника довольно приемлема, если УВЧ убрать, что я и сделал для упрощения схемы в радиостанции, что описана в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек».
Кварц с приемлемой для меня частотой оказался на 27,095 МГц, что определило промежуточную частоту равной 40 кГц. Кварц оказался гармониковый, что определило схему гетеродина, т.к. кварц должен возбуждаться на третьей гармонике. Если бы был кварц не гармониковый, то в принципе гетеродин можно было бы сделать без катушки.
Второе, что бросается в глаза, это применение в УВЧ и гетеродине p-n-p транзисторов. Это сделано просто для упрощения при экспериментах. Можно поставить и n-p-n транзисторы, например КТ368 или 9018. Просто монтаж усложнится, т.к. проводов будет больше.
Для настройки приемника желательно сделать маяк-передатчик, но можно обойтись и без него. Что бы сделать такой маяк, нужен кварц или на 27,135 МГц или кратный этой частоте. У меня был на частоту 9,05 МГц. В схеме маяка он завелся на частоте 9,04 МГц, поэтому последовательно с кварцем поставил подстроечный конденсатор и выставил нужную мне частоту 9,045 МГц.
Питание и транзистор несущественно. Сделав все это, можно уже посмотреть, как работает наша ВЧ часть приемника. Сначала подключаем диодный пробник к коллектору транзистора гетеродина.
Крутим L3 и добиваемся максимума генерируемой частоты 27,095 МГц. Оно должно быть порядка 4 – 5 вольт. Маяк и ВЧ часть поставить рядом. Осциллограф подключить на выход смесителя. Должны увидеть сигнал с частотой 40 кГц.
Можно подстроить L1 и L2 по максимуму, но это не главное. Главное, это проверить собственную частоту контура Др.1, С3. Можно покрутить подстроечный конденсатор в маяке и удостоверится, что максимум амплитуды получается при частоте маяка равной 9,045 МГц. Вряд ли это получится. У меня получилось, что максимум у меня на частоте 38 кГц, а это значит, что конденсатор в контуре должен быть не 22н, а 20н. Я просто конденсатор в контуре составил из двух соединенных последовательно 22н и 220н, хотя можно составить и из двух 10н соединенных параллельно.
Как выше писал, все это проверить можно и без маячка, а с помощью синусоидального генератора перестраиваемого в пределах 35 – 45 кГц. Генератор можно сделать самому по любой схеме. Вот я описывал в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек».
Метод настройки описан там же.
Дальше у нас УПЧ. Вот полная схема приемника.
На общей схеме нумерация деталей изменилась. В дальнейшем будем придерживаться этой нумерации.
После смесителя стоит каскад на полевом транзисторе КП303И. У него три предназначения.
На общей схеме нумерация деталей изменилась. В дальнейшем будем придерживаться этой нумерации.
После смесителя стоит каскад на полевом транзисторе КП303И. У него три предназначения.
1. Уменьшить шунтирование контура Др.1, С4
2. Скомпенсировать не слишком большое усиление ОУ TL072 на частоте 40 кГц.
3. Сделать систему АРУ.
Сюда можно поставить транзистор КП327. Это избавило бы нас от применения в детекторе дефицитных сейчас германиевых диодов Д9, но у меня просто не было еще одного КП327. Вот пример такого. В этом приемнике также нет УВЧ, но это я делал в радиостанции, что бы упростить.
Второй путь избавиться от Д9 описан в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек».
Там применено два раздельных детектора на кремниевых диодах КД522.
После этого каскада идет полосовой фильтр на ОУ. Схема его стандартная. Его средняя частота 40 кГц. Подстраивается резистором R8. Дальше идет собственно УПЧ на ОУ TL072. За ним детектор и УНЧ.
Я исходил из своих возможностей, что есть в наличии частотомер до 10 МГц и низкочастотный осциллограф. Самое сложное, это настроить фильтры на частоту 40 кГц в нашем случае. Если есть приборы, то все упрощается. Если нет приборов кроме осциллографа и частотомера, то написал выше два способа. При настройке нужно отключить АРУ. Для этого резистор, что подключен к затвору, нужно соединить к общему проводу. У нас это резистор R14. С помощью маяка можно настроить катушки L1 и L2. Как это делается, написано в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек» https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=3207498#p3207498 и повторяться нет смысла. Обратите внимание на настройку L2 и возможность при этом возникновения самовозбуждения. Там в статье про это написано.
Удобно это контролировать, если маяк промодулировать импульсами частотой в сотни герц.
Относим маяк на несколько метров и настраивая L1 и L2, добиваемся, что бы амплитуда радиоимпульсов была максимальная при минимуме шумов в паузах.
Теперь посмотрим, как оценить то, что у нас все более менее работает нормально.
Подключаю антенну. Подключаю осциллограф на выход УПЧ. Вижу такое.
Отключаю антенну. Вижу такое.
Понятно, что если увеличить чувствительность осциллографа раз в десять, то шумы там и без антенны видны.
Все три катушки в приемнике одинаковые и их параметры написаны прямо на схеме. Катушки не имеют экранов и это было еще одно условие при разработке приемника. Если катушки поместить в экраны, то конструкция упрощается. В данном же случае все три катушки ориентированы так, что все три расположены под углом 90 градусов относительно друг друга.
После того, как я принял дальнобойщиков на этот приемник, то перешел к приемникам с ЧМ построенных по этому же принципу. Схему ЧМ детектора в статье «CB радиостанция с АМ и минимумом катушек» https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=3207498#p3207498 я уже приводил. Он подключается на выход УПЧ вместо амплитудного детектора.
Сами приемники с ЧМ я уже испытал. Там несколько версий, в зависимости от примененных деталей. Но про это в другой статье.
Источник
