Odbiornik z bezpośrednią konwersją 28 MHz do komunikacji kosmicznej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / odbiór radia

 Komentarze do artykułu

Odbiornik opisany w tym artykule jest przeznaczony do odbioru sygnałów CW i SSB z amatorskich stacji radiowych w sekcji 29.3 ... 29.6 MHz. Jak wiadomo, ten odcinek 10-metrowego zasięgu jest zalecany do komunikacji amatorskiej za pośrednictwem repeaterów zainstalowanych na sztucznych satelitach Ziemi (kanał do odbioru sygnałów z satelity). Charakterystyka odbiornika umożliwia stosowanie go z prostymi antenami do organizowania łączności amatorskiej za pośrednictwem edukacyjnego i eksperymentalnego IC3 umieszczonego na orbitach kołowych o wysokości do 2000 km i posiadającego pokładowe przemienniki o mocy wyjściowej około 1 W.

Технические характеристики

Zakres odbieranych częstotliwości, MHz ...... 29,3 ... 29,6
Czułość przy stosunku sygnału do szumu 10 dB, μV, nie gorsza ............... 0,3
Impedancja wejściowa odbiornika. O...75
Selektywność przy odstrojeniu o ±10 kHz, dB, nie gorzej ...................... 35
Napięcie zasilania, V ........ 12 (9)
Prąd pobierany przy braku sygnału, mA, nie więcej. ............... 20 (7)

Schemat ideowy odbiornika pokazano na rys.1. Zawiera wzmacniacz RF, mikser diodowy, lokalny oscylator i wzmacniacz basowy.

Rys.1. Schemat ideowy odbiornika (kliknij, aby powiększyć)

Sygnał z anteny przez dopasowujący kondensator sprzęgający C1 jest podawany do dwuobwodowego filtra pasmowoprzepustowego L1C2L2C3 o szerokości pasma około 300 kHz, a następnie wzmacniany przez tranzystor V1. Obwód kolektora tego tranzystora zawiera obwód L3C8 dostrojony do częstotliwości 29,45 MHz. Wzmocnienie wzmacniacza wysokiej częstotliwości jest tylko nieznacznie powyżej jedności. Celem zastosowania takiego wzmacniacza jest kompensacja strat w filtrze pasmowoprzepustowym oraz osłabienie przejścia sygnału lokalnego oscylatora do anteny.

Mikser odbiornika wykonany jest na diodach V4 i V5 połączonych antyrównolegle. Odebrany sygnał jest do niego podawany ("obwód L3C8") oraz napięcie lokalnego oscylatora (z części cewki L4). Zgodnie z zasadą działania miksera, częstotliwość lokalnego oscylatora jest ustawiana dwukrotnie niżej niż częstotliwość odbieranego sygnału, tj. 14,6 ... 14,8 MHz.

Lokalny oscylator odbiornika jest wykonany na tranzystorze V6 zgodnie z pojemnościowym schematem trzypunktowym, który zapewnia zwiększoną stabilność częstotliwości dzięki stosunkowo dużej pojemności kondensatorów C15 i C16, połączonych równolegle ze złączami tranzystorowymi. Zmiana pojemności złącza w tym przypadku ma niewielki wpływ na częstotliwość generowania. Napięcie zasilania lokalnego oscylatora jest stabilizowane przez diodę Zenera V7.

Sygnał niskiej częstotliwości, izolowany przez filtr dolnoprzepustowy L5C9C10 o częstotliwości odcięcia 2,8 kHz, jest podawany do trójstopniowego wzmacniacza niskiej częstotliwości na tranzystorach V8-V10, V12. V13. Aby poprawić stabilność temperatury, wzmacniacz montowany jest na tranzystorach krzemowych. Wszystkie trzy stopnie przez rezystory R7 i R11 są objęte ujemnym sprzężeniem zwrotnym DC.

Końcowy wzmacniacz mocy jest wykonany zgodnie ze schematem wtórnika emitera push-pull na tranzystorach V12, V13 o różnych strukturach. Dioda V11 służy do wytworzenia niewielkiego początkowego polaryzacji tranzystorów wyjściowych, co zmniejsza zniekształcenie typu „krok”. Do wyjścia odbiornika można podłączyć telefony o impedancji co najmniej 70 ... 100 omów lub głośnik do miejskiej sieci nadawczej. Przetworniki niskooporowe można podłączyć za pomocą transformatora dopasowującego o współczynniku uzwojenia około 5:1.

Nie ma możliwości regulacji wzmocnienia sygnału o niskiej częstotliwości, ponieważ system AGC działa dość skutecznie. Obwód AGC zawiera prostownik (diody V2, V3) i wygładzający obwód RC (R2C5). Sygnał do prostownika AGC pochodzi z wyjścia odbiornika poprzez łańcuch R13C7.

Przy zasilaniu z akumulatora (9 V) napięcie na diodzie Zenera V7 jest niższe niż napięcie robocze, a pobór prądu gwałtownie spada. Jeżeli odbiornik ma być zasilany wyłącznie bateriami, diodę Zenera V7 można pominąć.

W odbiorniku podjęto działania mające na celu zwiększenie czułości i zmniejszenie poziomu szumu własnego. Na wejściu wzmacniacza basowego zainstalowany jest niskoszumowy tranzystor krzemowy KT208. W mikserze zastosowano niskoszumne diody z barierą Schottky'ego KD514A. Cała ścieżka sygnału od wejścia miksera do bazy tranzystora wejściowego wzmacniacza niskoczęstotliwościowego jest dopasowana impedancyjnie, co zapewnia niskie straty mocy sygnału. Impedancja miksera, impedancja charakterystyczna filtra dolnoprzepustowego i impedancja wejściowa wzmacniacza dolnoprzepustowego są sobie równe i wynoszą około 2 kΩ.

Odbiornik można wykonać bez wzmacniacza RF, ale doprowadzi to do zmniejszenia selektywności preselektora. Poza tym oczywiście system AGC nie będzie działał. Obwód wejściowy w tym przypadku jest wykonywany zgodnie z obwodem pokazanym na ryc. 2.

Ris.2

Sygnał odbierany przez antenę jest filtrowany przez łącze w kształcie litery L filtru pasmowoprzepustowego L6C1L3C2 i od razu trafia do miksera. Szerokość pasma filtra wynosi 2...3 MHz. W porównaniu z pojedynczą pętlą wejściową, filtr zapewnia znacznie lepsze tłumienie sygnałów spoza pasma i mniejszą utratę pasma przepustowego. Dzięki autotransformatorowemu połączeniu gałęzi podłużnej (L6C1) i poprzecznej (L3C2) filtra rezystancja anteny (3 omów) jest przekształcana przez wyjście cewki L75 i jest zgodna z impedancją wejściową miksera (2 kOhm). ). Czułość odbiornika bez wzmacniacza RF z obwodem wejściowym zbudowanym zgodnie ze schematem z ryc. 1 osiąga 0,3 ... 0,4 μV.

Projekt. Odbiornik montowany jest na płytce drukowanej o wymiarach 140x50 mm. Kolorem na rysunku zaznaczono ślady, z których usunięto folię.

Ryż. 3. Płytka drukowana i umiejscowienie na niej części

Kondensatory ceramiczne są stosowane w obwodach wysokiej częstotliwości odbiornika. Kondensator C13 to niewielkich rozmiarów trymer z dielektrykiem powietrznym, zawierający jedną ruchomą i jedną lub dwie stałe płytki. Kondensatory elektrolityczne - K53-1, reszta - KLS. Rezystory mogą być dowolnego typu.

Cewki pętli L1-L4 i L6 są nawinięte na samodzielnie wykonanych ramkach ze szkła organicznego. Szkic ramy pokazano na ryc. 4. Do produkcji ramy z płyty ze szkła organicznego o grubości 6 mm odcina się przedmiot o wymiarach 9X13 mm. Wierci się w nim otwór i nacina się gwint M4. Nadmiar materiału usuwa się wyrzynarką lub piłą do metalu, a następnie część roboczą ramy formuje się pilnikiem, zbliżonym do cylindrycznego. Cewki strojone są za pomocą rdzeni SCR-4 pobranych z rdzeni pancernych SB-12a. Każdy rdzeń należy przeciąć na pół i przeciąć wyrzynarką przez szczelinę w drugiej połowie, tworząc w ten sposób dwie budowle. Ich długość wyniesie około 5 mm.

Ryż. 4. Szkic ramy

Dane uzwojenia cewek przedstawiono w tabeli.

Cewki są nawijane cewka po cewce. Cewka L5 jest nawinięta na rdzeń pierścieniowy wykonany z ferrytu M1500NM (rozmiar K12X8X6).

Możesz użyć innych rdzeni o średnicy zewnętrznej od 10 do 20 mm, odpowiednio dostosowując liczbę zwojów. Powinien być odwrotnie proporcjonalny do pierwiastka kwadratowego przenikalności magnetycznej. Na przykład, jeśli używany jest ferryt M3000NM, liczbę zwojów należy zmniejszyć do 270. Średnica pierścienia ma mniejszy wpływ na indukcyjność, ale przy użyciu dużego pierścienia liczbę zwojów należy nieco zmniejszyć.

Tranzystor KP303E w odbiorniku można zastąpić KP303D lub KP303G. Diody V2, V3 - dowolny krzem. W mikserze można zastosować KD503A z nieco gorszym wynikiem. KD503B lub KDS523. W lokalnym oscylatorze można używać tranzystorów KT312 i KT315 z dowolnymi indeksami literowymi.

Wzmacniacz basowy może być również wykonany na germanowych tranzystorach niskiej częstotliwości P27A, P28 (V8), MP39-MP42 (V9, V10 i V13), MP9-MP11, MP37 (V12). W takim przypadku stabilność termiczna pogorszy się tylko nieznacznie. Aby uzyskać wystarczające wzmocnienie niskiej częstotliwości, współczynnik h21e tranzystorów V8-V10 musi wynosić co najmniej 60 ... 80. W tym wzmacniaczu niskiej częstotliwości nie należy używać tranzystorów wysokiej częstotliwości, ponieważ w tym przypadku często obserwuje się trudne do opanowania samowzbudzenie przy częstotliwościach rzędu dziesiątek do setek kiloherców. Dioda V11 - dowolny german małej mocy.

Konstrukcja odbiornika może być dowolna, ważne jest tylko umieszczenie kondensatora C13 w bliskiej odległości od obwodu lokalnego oscylatora. Kondensator jest podłączony do obwodu za pomocą krótkich sztywnych przewodów.

Wygląd płyty

Konfiguracja odbiornika zaczyna się od sprawdzenia trybów pracy tranzystorów. Napięcie na emiterach tranzystorów V12 i V13 powinno być równe połowie napięcia zasilania. Osiąga się to poprzez wybór rezystorów R7 i R11. Wzmacniacz basowy zwykle nie wymaga żadnej innej regulacji. Prądy tranzystorów VI, V6 są ustawiane przez rezystory R3 i R4.

Częstotliwość lokalnego oscylatora jest ustalana przez rdzeń cewki L4. Częstotliwość jest kontrolowana przez falomierz rezonansowy lub odbiornik z podziałką KB.

Następnie należy sprawdzić czułość odbiornika bez wzmacniacza RF poprzez chwilowe odłączenie końcówki drenu tranzystora V1 od cewki L3. Jeśli podłączysz antenę zewnętrzną do górnego wyjścia cewki L3 przez kondensator sprzęgający o pojemności 3...5 pF, powinien być słyszalny "szum powietrza" i możesz odbierać sygnały ze stacji amatorskich. Obwód L3C8 jest wtedy dostosowany do maksymalnej głośności odbioru. Aby osiągnąć maksymalną czułość, należy wybrać napięcie lokalnego oscylatora na diodach miksera, regulując położenie odczepu cewki L4. W pewnych granicach napięcie lokalnego oscylatora można również zmienić, dostosowując stosunek pojemności kondensatorów C12 i C14. Na przykład wzrost pojemności kondensatora C12 z odpowiednim spadkiem pojemności kondensatora C14 powoduje zmniejszenie amplitudy oscylacji przy niezmienionej częstotliwości.

Stworzenie wzmacniacza RF sprowadza się do dostrojenia obwodów L1C2, L2C3 i L3C8 do rezonansu zgodnie z maksymalnym szumem na wyjściu odbiornika z podłączoną anteną. Jeżeli wzmocnienie wzmacniacza wysokoczęstotliwościowego jest zbyt duże (amplituda szumów na wyjściu odbiornika z podłączoną anteną przekracza 0,5 V) lub wzmacniacz samowzbudny należy przesunąć odczep cewki L3 bliżej zacisku masy lub zbocznikowano tę cewkę rezystorem. Odbierając słabe sygnały ze stacji amatorskiej, należy wybrać położenie wirnika kondensatora sprzęgającego C1, jednocześnie dostosowując obwód L1C2 do rezonansu, do maksymalnego stosunku sygnału do szumu na wyjściu odbiornika.

Przy ustalaniu obwodu wejściowego odbiornika bez wzmacniacza RF, wykonanego zgodnie ze schematem z ryc. 2, obwody L6C1 i L3C2 są dostrojone do rezonansu przy maksymalnej głośności odbioru. Zmieniając położenie odczepu cewki L3, uzyskuje się maksymalny stosunek sygnału do szumu podczas odbierania sygnałów ze słabych stacji.

Autor: V. Polyakov (RA3AAE), Moskwa; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja odbiór radia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Jak złapać artystę graffiti 03.02.2004 Traptec, amerykańska firma zajmująca się śledzeniem akustycznym i ochroną, opracowała system identyfikacji i lokalizacji „artystów graffiti”. Puszka aerozolu, uwalniając strumień farby, emituje syk w zakresie ultradźwiękowym. Czujniki systemu Taggertrap, umieszczone na latarniach i podłączone do sieci, wychwytują ten dźwięk nawet na tle intensywnego miejskiego hałasu i pozwalają na śledzenie lokalizacji artysty graffiti. Dostępna jest również wersja przenośna w etui, połączona z innymi podobnymi urządzeniami za pośrednictwem sieci telefonii komórkowej. Na miejsce przybywa oddział policji. Przy okazji roczne koszty mycia brudnych ścian, ogrodzeń, witryn sklepowych, wagonów metra itp. szacuje się w USA na 8-10 miliardów dolarów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Niespodzianka zachęca do eksploracji

▪ Czarne dziury pomogły rozwiązać problem baterii

▪ Zmodyfikowany nadtlenek wodoru zamiast antybiotyków

▪ Generator nanorobotów

▪ 128x32-LED z elektroniką sterującą i interfejsem wideo VISHAY

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ciekawostki. Wybór artykułów

▪ artykuł Całkowite zużycie energii w mieście. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Jaki był pierwszy samochód? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Barosmy. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Przełącznik dodatkowych świateł hamowania. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Normy dotyczące testowania sprzętu elektrycznego i urządzeń do instalacji elektrycznych konsumentów. Przełączniki próżniowe. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024