|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Uniwersalny odbiornik VHF FM (70-150 MHz). Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / odbiór radia Kilka lat temu autor stanął przed zadaniem stworzenia miniaturowego mobilnego jednokanałowego odbiornika zdolnego do strojenia w szerokim zakresie częstotliwości i odbierania zarówno szerokopasmowego, jak i wąskopasmowego FM, albo poprzez przełączanie, albo, w skrajnych przypadkach, z minimalnymi zmianami . Badanie opisów technicznych i eksperymenty z jednoukładowymi odbiornikami FM opartymi na K174XA34 i tym podobnych wykazały całkowitą awarię tych ostatnich do zastosowania w poważnych konstrukcjach - niska czułość i selektywność, brak możliwości kontrolowania przepustowości, problematyczne użycie zewnętrznego stabilny lokalny oscylator itp. Następnie autor przejrzał prawie wszystkie magazyny „Radio” i „Radio Amateur” z poprzednich lat, mając nadzieję, że znajdzie coś gotowego. Niestety, zgodnie z oczekiwaniami, nic gotowego do znalezienia. Największe zainteresowanie wzbudziły jednak konstrukcje [5,8,9]. Ponadto najbardziej optymalny projekt wyglądał następująco - HF i konwerter z [9], IF i detektor z [5] oraz HPF i VLF z [8]. Jednocześnie projekt okazał się dość nieporęczny. Kolejnym etapem poszukiwań był przegląd stron internetowych producentów chipów. To właśnie tutaj, na stronie MOTOROLA, autor odkrył [13] układ odbiorczy, który faktycznie zawierał wszystkie idee powyższych konstrukcji. Schemat tego odbiornika, z drobnymi dodatkami i oczywistymi „błędami” pominiętymi, pokazano na ryc. jeden.
Po twórczej pracy nad powyższym schematem autor zaimplementował jego następną wersję (ryc. 2). Układ odbiornika jest zbudowany z uwzględnieniem zaleceń [13] oraz innych konstrukcji wymienionych i nie wymienionych w wykazie literaturowym, a także teorii przedstawionej w [1]. Warto zauważyć, że koncepcja uniwersalności prawdopodobnie nie jest do końca słuszna. Odbiornik można raczej nazwać bazą, ponieważ. konstrukcja ułatwia dodanie syntezatora częstotliwości i drugiej konwersji częstotliwości, zamieniając go w przyzwoity odbiornik komunikacyjny. W celu dokładniejszego zapoznania się z tymi zagadnieniami sugeruję pobranie niezbędnej dokumentacji ze strony MOTOROLA [11,12,13]. Nawiasem mówiąc, zauważam, że możliwe jest wykonanie odbiornika wąskopasmowego bez uciekania się do drugiej konwersji częstotliwości, co zostanie omówione później. Odbiornik można przebudować w zakresie od 70 do 150 MHz bez zmiany wartości elementów tuningowych. Rzeczywista czułość odbiornika to około 0.3 μV. Napięcie zasilania - 9 woltów. Należy zauważyć, że napięcie zasilania MC3362 wynosi od 2 do 7 woltów, a MC34119 od 2 do 12 woltów. Dlatego MC3362 jest zasilany przez regulator napięcia 78L06 o napięciu wyjściowym 6 woltów.
Stopień wejściowy odbiornika wykonany jest zgodnie z tradycyjnym obwodem rezonansowym. Sygnał z anteny A1 przez cewkę sprzęgającą L1 wchodzi do obwodu wejściowego L2. Połączenie indukcyjne z anteną nie zostało wykonane przypadkowo, ponieważ jest to jedyny sposób na zapewnienie dobrego dopasowania z różnymi antenami i w szerokim zakresie częstotliwości [1,6,7]. Aby zmniejszyć efekt bocznikowania obwodu L2 przez obwody wejściowe i zwiększyć jego współczynnik jakości, a w konsekwencji zawęzić pasmo i zwiększyć selektywność, zastosowano niepełne włączenie obwodu. Jako element wzmacniający zastosowano tranzystor polowy KP307G. Określony tranzystor ma wysoką charakterystykę nachylenia i akceptowalną wydajność szumów. Podwójna bramka KP350 ma te same cechy, ale bardzo boi się elektryczności statycznej, a także wymaga dodatkowych elementów zapewniających polaryzację na drugiej bramce. Wszystkie inne tranzystory wykazały gorsze wyniki zarówno pod względem wzmocnienia, jak i szumu. Wzmocniony sygnał jest alokowany w obwodzie L3, który z tych samych powodów co L2 ma niepełne włączenie. Z obwodu L3 przez cewkę sprzęgającą L4 sygnał wchodzi do mieszacza. Taki schemat zapewnia minimalny wzajemny wpływ UHF i miksera, zwiększa selektywność i zapewnia maksymalne dopasowanie do stopnia wejściowego miksera, wykonanego zgodnie ze schematem różnicowym. Częstotliwość odniesienia jest dostarczana z wewnętrznego oscylatora lokalnego do miksera. Elementami odniesienia lokalnego oscylatora są C7L5 i wbudowana macierz varicap, zmieniając napięcie, na którym rezystor R6 może być użyty do lekkiego dostrojenia częstotliwości. Rezystor R5 jest przeznaczony do tworzenia „rozciągliwości”. Zasadniczo R5, R6 i C6 można wyeliminować, podłączając 23. odnogę MC3362 do przewodu dodatniego, a restrukturyzację przeprowadza się za pomocą elementów C7 i L5. Od 20. odnogi sygnał lokalnego oscylatora może być doprowadzony do syntezatora częstotliwości, a napięcie sterujące musi być w tym przypadku przyłożone do 23 odnogi. Sygnał o częstotliwości separacji 6,5 MHz (ale może być 10,7 MHz i 5,5 MHz, to sprawdzano) podawany jest na filtr piezoceramiczny Z1 i dalej, z pominięciem pierwszego IF i drugiego konwertera, do drugiego IF, ogranicznika i detektora fazy . Z detektora fazy, przez filtr górnoprzepustowy na C13R9, który zapewnia odcięcie częstotliwości powyżej 5 kHz [2,3], sygnał jest podawany do wzmacniacza LF, wykonanego zgodnie z układem mostkowym, na chipie MC34119. W przeciwieństwie do serii 174, wzmacniacz ten charakteryzuje się znacznym wzmocnieniem, wysoką odpornością na samowzbudzenie, niskimi szumami własnymi, bardzo wysoką wydajnością i niewielką liczbą elementów dodatkowych. Moc wyjściowa przy obciążeniu 20 omów wynosi około 0,2 wata. Jeśli odbiornik ma być używany jako nadawca szerokopasmowy, to zalecam zmianę wartości C13R9 w oparciu o zalecenia [2,3], lub całkowite wyeliminowanie tego obwodu. Szczegóły i design. Niestety, wersja odbiornika nie została doprowadzona do wersji „pudełkowej”. Po pierwsze nie było to wymagane, a po drugie autora znacznie bardziej interesuje proces „poznawania i tworzenia” niż „czesania i lizania”. Dlatego ci, którzy chcą powtórzyć ten projekt, będą musieli sami wyhodować płytkę drukowaną. Nawiasem mówiąc, trzeba to zrobić, nawet jeśli jest rysunek, ponieważ często nie ma tych elementów, których użył autor. A schemat jest dość prosty, więc nie powinno być z tym żadnych trudności. Zastosowana przez autora płytka stykowa ma wymiary 100x30 mm. i jest wykonany z dwustronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm. Wszystkie części znajdują się po stronie przewodów drukowanych (nie ma potrzeby wiercenia otworów), a druga strona służy jako ekran. Jak dobrze, nie mogę powiedzieć. Mam podejrzenie, że przyczynia się to do pojawienia się pojemności pasożytniczych. Jeśli spojrzysz na przemysłowe jednostki VHF i UHF, to z jakiegoś powodu wszystkie są wykonane na jednostronnej folii. Rezystory, kondensatory i kondensatory elektrolityczne mogą być dowolnego typu. Kondensatory trymera typu PDA, ale mogą być inne. Rezystor R6 jest pożądany do użycia wieloobrotowego. Kontur detektora częstotliwości LC pochodzi z importowanego odbiornika (chiński) i powinien być zielony lub niebieski. Pojemność takiego obwodu przy częstotliwości 10,7 MHz wynosi 90 pF. Dlatego dla częstotliwości 6,5 MHz dodatkowa pojemność Ca wynosi 150 pF, a dla częstotliwości 5,5 MHz 250 pF.[14] Filtr piezoceramiczny Z1 może być dowolnego typu. Chociaż mikroukład jest zaprojektowany dla impedancji wyjściowej 300 omów (dla 10,7 MHz) i 1,5 kΩ na wejściu (455 kHz). Jednak wszystkie filtry działają poprawnie. Trzeba tylko zauważyć, że filtry są różne nawet dla tej samej częstotliwości i mają różne pasma, gdzieś około 10-20% częstotliwości roboczej, a zatem selektywność będzie inna. Ponadto na częstotliwościach 6,5 MHz i 5,5 MHz oprócz filtrów pasmowoprzepustowych produkowane są również filtry wycinające (tłumiące). Zazwyczaj są one oznaczone jedną kropką, a dwie paski. Cewki indukcyjne L2, L3, L5 mają tę samą konstrukcję. Są one nawinięte na ramy o średnicy 5 mm (takie ramy są stosowane w telewizorach SKM i SKD 3. i 4. generacji), z posrebrzanym drutem 0.7 mm i mają po 5 zwojów. Długość uzwojenia 6 mm. Cewki są ułożone pionowo. Wewnątrz cewek znajduje się rdzeń. Mosiądz do pracy w górnym paśmie (140 MHz) lub ferromagnetyczny do pracy w dolnym paśmie (70 MHz). Cewka komunikacyjna L1 ma 4 zwoje (zwój do zwoju) z przewodem PEL 0,3 na górnym zacisku L2. Cewka komunikacyjna L4 ma 2 zwoje (zwój do zwoju) z przewodem PEL 0,3 na górnym wyjściu L3. Odgałęzienie na L2 i L3 jest wykonane od środka. Wszystkie kontury zostały obliczone za pomocą [14], w oparciu o poniższe rozważania. Długość uzwojenia 6 mm, ilość zwojów 5 + 1 (dodatkowy zwój uwzględnia długość odczepów i indukcyjność torów), średnica uzwojenia 5.5 mm (0.5 mm uwzględnia luz uzwojenia). Po obliczeniach otrzymujemy L=0.13 µg. Aby dostroić się do częstotliwości 108 MHz, pojemności kondensatorów powinny być następujące: C1=C4=17 pF. Lokalny oscylator działa poniżej odbieranej częstotliwości, a do obwodu jest dodatkowo podłączona macierz warikapowa o minimalnej pojemności około 5 pF, stąd C5 \u19d 5-14 \uXNUMXd XNUMX pF. Obliczone wyniki prawie idealnie pokrywały się z praktyką, biorąc pod uwagę pojemność montażową 2-3 pF i pojemność drenu źródła 2 pF. (17 - 3 - 2 \u12d 1 pF. To właśnie ta pojemność pokazała C4 i C140.) Częstotliwość graniczna lokalnego oscylatora wynosi 150 MHz, a biorąc pod uwagę rdzeń mosiężny, XNUMX MHz. Dla tych, którzy chcą używać odbiornika o częstotliwości 144 MHz lub wyższej, zalecam zmniejszenie liczby zwojów cewek L2, L3, L5 do 4. Jeśli odbiornik ma być używany jako nadawca szerokopasmowy, zalecam zmianę C13R9 wartości w oparciu o zalecenia [2,3] lub ogólnie wyeliminować ten łańcuch. Strojenie ULF nie jest wymagane. Może być konieczne wybranie wartości R12 dla optymalnej wartości wzmocnienia i pasma basów zgodnie z zaleceniami [4]. Aby wyregulować PD, filtr piezoelektryczny jest odłączany od styku 19 i podawany jest do niego sygnał o modulowanej częstotliwości o częstotliwości wybranego IF. Na przykład użyłem konwencjonalnego trzypunktowego oscylatora kwarcowego, z warikakiem połączonym szeregowo z kwarcem, modulując go konwencjonalnym generatorem AF na pojedynczym tranzystorze z [2]. Aby dostroić lokalny oscylator do danego zakresu, użyłem tego samego generatora RF, przekształcając go w generator LC, i tego samego jednotranzystorowego RF. Generator znajduje się obok odbiornika, przy którym UHF jest wyłączony (rezystor R4 jest przylutowany), a kondensator C7 jest dostrojony do częstotliwości generatora. Następnie podłącza się UHF, pojemność C1 jest ustawiona na minimum, a L3 jest regulowany przez kondensator C4 na maksymalną głośność sygnału. Następnie podłącza się antenę (kawałek drutu 50-100 cm) i obwód L2 jest strojony kondensatorem C1. Ostateczne dostrojenie konturów odbywa się poprzez strojenie rdzeni. Jeśli UHF zaczyna się ekscytować podczas dostrajania L2, zalecam pozostawienie go nieco rozstrojonego, powyżej odbieranej częstotliwości. Kilka uwag. Podany odbiornik można przekształcić w wersję wąskopasmową. Można to zrobić na kilka sposobów: 1) Włącz drugą transformację. Łatwo to zrobić, patrząc na schemat pokazany na ryc. 1. Kwarc musi być wybrany 465 kHz powyżej lub poniżej pierwszego IF. Pożądane jest, aby pierwszy IF 10,7 MHz zwiększył selektywność kanału obrazu. Obwód LC musi być użyty z IF rosyjskich odbiorników tranzystorowych SV-DV-KB. Używanie konturów z importowanych (chińskich) odbiorników o żółtym zabarwieniu jest problematyczne, bo mają częstotliwość strojenia 455 kHz i nie zawsze można ją osiągnąć do 465 kHz. Jako filtr Z2 (ryc. 1) możesz użyć FP1P-024, FP1P1-60.1 lub czegoś podobnego; 2) Możesz również zastosować pojedynczą konwersję, jeśli zastąpisz Z1 (rys. 2) gotowym filtrem kwarcowym FP1P1-307-18 o częstotliwości 10,7 MHz i szerokości pasma 18 kHz i bardzo dużych rozmiarach lub MCF -10,7-15 przy tej samej częstotliwości i szerokości pasma 15 kHz. Wymiary tego filtra są znacznie mniejsze niż 15x10x10 mm. Jednak z tą opcją są poważne problemy. Istotą tego jest to, że napięcie wyjściowe niskiej częstotliwości detektora częstotliwości (fazy) jest tym mniejsze, im szersze pasmo konturu BH i tym mniejsze odchylenie częstotliwości. (To dodatkowo wyjaśnia, dlaczego wąskopasmowe FM używa niskiego IF.) Dlatego, aby uzyskać wystarczającą głośność, konieczne jest zawężenie pasma obwodu LC (co jest bardzo trudne) lub umieszczenie dodatkowego wzmacniacza przed ULF. A to są odgłosy! Jest jeszcze jedna opcja. Zamiast LC należy zastosować rezonator kwarcowy 10,7 MHz, jak zaimplementowano w [5]. Jednak MC3362 nie został zaprojektowany do tej aplikacji i autor go nie testował. Tym, którzy chcą to zrobić, polecam użycie prawie podobnego układu MC13136, ale przeznaczonego do rezonatora kwarcowego w czarnej dziurze, zamiast LC. Ponadto obie opcje mają wspólną wadę. Przy wąskim paśmie wahania częstotliwości lokalnego oscylatora stają się bardzo zauważalne, tj. wymagana jest stabilizacja syntezatora lub kwarcu. Jeszcze jedna obserwacja. W odbiorniku (rys. 2) autor dokonał podwójnej konwersji, robiąc pierwszy IF 10,7 MHz, a drugi 6,5 MHz. Wynik był przygnębiający. Odbiornik ledwo odebrał stację radiową o mocy 1,5 kW znajdującą się w odległości 2-3 km. Wymiana mikroukładu nie dała żadnych rezultatów, nie prowadziłem dalszego postępowania. Dla tych, którzy chcą jeszcze bardziej zmniejszyć rozmiar odbiornika, polecam użycie MC3363, który ma wbudowany w obudowę tranzystor UHF, a także system redukcji szumów. Ale jest produkowany tylko w płaskim opakowaniu, co komplikuje jego instalację i jest znacznie droższy, około 200-250 rubli, w porównaniu do 25 rubli MS3362. MC34119 kosztuje tyle samo. Kilka przemijających wniosków. Eksperymentuję z danym odbiornikiem, a także z blokami RF i IF odbiornika chińskiego Ural-Auto, Melody-106, czyli. Używam HF z opracowanego odbiornika, a IF z innego i odwrotnie, autor wyciągnął kilka następujących wniosków, być może już znanych: 1) jakość odbiornika (czułość i selektywność) zależy głównie od jakości bloku IF-FR i jest praktycznie niezależna od bloku RF;
literatura 1. Barkan V.F., Żdanow V.K. Odbiorniki radiowe 1972.
Autor: Aleksiej Bolszakow; Publikacja: cxem.net
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Testy suborbitalnego samolotu kosmicznego SpaceShipTwo ▪ Wirtualizacja funkcji sieciowych w 64-bitowym jednoukładowym systemie ARM ▪ Tranzystor hybrydowy na bazie jedwabiu
▪ sekcja witryny Wzmacniacze mocy. Wybór artykułów ▪ artykuł Nie śpij, nie śpij, artysto, nie pozwalaj sobie na sen. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Skąd wziął się zwyczaj całowania? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Rzeżucha zimowa. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Ściemniacz akustyczny. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Znikający ołówek. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony