Например TDA7294

РадиоКот > Обучалка > Аналоговая техника > Собираем первые устройства

Эксперименты с приемниками прямого преобразовании. Часть 3.

Автор: __
Опубликовано 09.06.2016.
Создано при помощи КотоРед.

ППП с АМ и транзисторным активным фильтром

 

За основу фильтров взял простейшие активные фильтры на одном транзисторе.

ФВЧ с частотой среза 4,8 кГц

 

 

ФНЧ с частотой среза 7,2 кГц

 

В итоге, если включить эти фильтры последовательно получим такую полосу частот после смесителя. 

 

Средняя частота 6 кГц. Можно выбрать и другую полосу. Просто у меня перед глазами были конденсаторы 10 н и резисторы 2,2 кОм и 3,3 кОм. Я прикинул частоты и решил, что в принципе  подойдет.

Реально получилось конечно не так красиво, но в принципе что то похоже.

 

АЧХ снимал сразу в приемнике, поэтому видим и зеркальный канал. Это значит, что частота передатчика может быть как больше частоты гетеродина на 6 кГц, так и меньше.

Теперь читаем А.Т. Полякова, где он пишет, что активные фильтры довольно сильно шумят и их нежелательно ставить сразу после пассивного смесителя который построен на встречно-параллельных диодах, т.к. каскад после смесителя в данном случае в основном определяет чувствительность приемника. Поэтому я отказался от пассивного смесителя и сделал смеситель активный. Т.о. получилось, что чувствительность у нас будет определятся шумами УВЧ и активного смесителя. Уровень сигнала поступающий на наши фильтры в этом случае уже будет усиленным и шумы фильтров не будут играть решающей роли.

Схема у меня получилась такая.

 

Это получился как бы базовый блок и его можно применить как с АМ модуляцией, так и с ЧМ.

Схема стандартная. VT1, это УВЧ. VT2 смеситель. Резистором R4 нужно установить ток через него порядка 0,5 – 0,6 ма. VT8 – гетеродин. С помощью конденсатора С7 и С12 вход смесителя по низкой частоте замкнут практически накоротко, что снижает чувствительность приемника по низкочастотным наводкам. Дальше все понятно. Дальше идут фильтры и усилитель на транзисторах VT5 – VT7.

Частоту взял 40 МГц, хотя можно было взять и другую. Выбор был обусловлен наличием нужных кварцев. Кварц Z1 на 40 МГц гармониковый. Вытащил из старой видеокарточки.

Связь между гетеродином и смесителем индуктивная. Просто катушки L1 и L3 расположены на расстоянии 10 мм друг от друга.

Сначала посмотрим, что получится если сделаем АМ.

Понятно сначала нужно сделать передатчик маячок. Схема такая же, что применяли выше в «Часть 1», только кварц поставил на 20 МГц. Кварц вытащил из старой сетевой карточки. В принципе по такой же схеме можно сделать и гетеродин в приемнике и получится, что и в передатчике и приемнике будут одинаковые кварцы. Подстроечным конденсатором С5 устанавливаем частоту генерации на 6 кГц выше частоты гетеродина в приемнике.

 

В приемнике добавляем АМ детектор и пороговый элемент. В данном случае я сделал триггер Шмидта на логике, хотя можно сделать и по другой схеме, например как выше на транзисторах или можно на ОУ или на компараторах. 

 

При данных R21 и R23 у меня триггер срабатывает при двух вольтах, а отпускается при одном вольте. Подбирают изменяя резистор R23. У меня R23 неоптимально. Желательно его подобрать так, что бы пороги были чуть повыше, т.е. R23 увеличить, но т.к. я просто экспериментировал, то тратить на это время не стал, т.к. на результаты экспериментов это не влияет в данном случае.

Сейчас включаем передатчик, ставим его рядом и смотрим на выходе усилителя, т.е. на коллекторе VT7. В принципе довольно хороший сигнал.

 

Это сигнал после детектора.

 

Осталось его подать на триггер Шмидта и получится нужный нам сигнал, но нам интереснее когда передатчик далеко, поэтому относим его подальше и на коллекторе VT7 видим уже такую картинку. 

 

Видим и наш сигнал и помехи. В данном случае это помеха от телевизора, что стоит рядом. Это там импульсы кадровой развертки видны. Конечно с помехой можно побороться, но мы же просто констатируем, что при большой дальности наша система с АМ имеет довольно низкую помехоустойчивость. Вот я вижу ложные импульсы после триггера Шмидта, что иногда выскакивают на фоне полезного сигнала.

 

Понятно, что можно усложнить схему, в частности наши фильтры, получше все заэкранировать от наводок но это усложнит схему, а кардинальной устойчивости к помехам вряд ли добьемся простыми способами, поэтому перешел к ЧМ модуляции, что бы посмотреть избавимся ли от этой помехи, т.е. будем пробовать решить эту проблему кардинально, а данную схему с АМ будем считать неудачной.

 

ППП с ЧМ и активным транзисторным фильтром.

 Сначала, как и раньше делаем передатчик-маячок с ЧМ.

 

В моем случае получилось так, что катушка L1 не потребовалась. Я и без неё смог добиться частоты генерации передатчика на 6 кГц выше, чем частота гетеродина в приемнике, т.е. она в моем случае  замкнута накоротко. Частоту подстраивал изменением смещения на варикап резистором R9. В случае повторения схемы катушка L1 возможно и потребуется. Про настройку подобных кварцевых генераторов уже писал в предыдущих частях и давал ссылки. Варикап можно и другой.

Катушка L2 такая же, что и в приемнике. Намотана на каркасе диаметром 6 мм. Количество витков 10. Провод 0,4 мм. Катушка имеет карбонильный сердечник. Можно сердечник сделать и из латуни иди меди, алюминия, только количество витков сделать 12 или немного увеличить емкость  С6. Это относится и к катушкам в приемнике.

В общем подробнее про настройку подобных передатчиков можно почитать по ссылке, что давал выше.

http://radiokot.ru/start/analog/practice/08/

Схема с ЧМ получилась такая.

 

Когда экспериментировал со схемой, то оказалось, что если уменьшить усиление базового блока, что делается увеличением резистора R19 до 10 Ом и сделать дополнительный каскад усиления на VT9, то шумы приемника  можно получить меньше. После каскада на VT9 стоит триггер Шмидта. Здесь я опять его сделал на инверторах КМОП. Инвертора КМОП любые. У меня К561ЛА6. Дальше идет знакомая уже схема ЧД и усилитель на VT12. Усиливать, как и раньше  нужно ненамного.

Теперь сигналы.

Это получается на выходе базового блока, т.е. на коллекторе  VT7. Вид картинки зависит от величины девиации. Про её выбор писал ужу в «Части 2» данной статьи. В нашем случае её не нужно делать больше, чем +/-1 кГц, т.к. полоса пропускания приемника у на 7,2 – 4,8 = 2,4 кГц

 

Это я вижу при большом удалении, что бы проверить как будут помехи воздействовать на схему. Они здесь понятно тоже присутствуют и нам нужно посмотреть, как они будут воздействовать на выходной сигнал после ЧД.

Это на выходе частотного детектора, т.е. на эмиттере VT11

 

Сигнал с ЧД усилил перед тем, как подать на выходной триггер Шмидта. Здесь я его не рисовал. Он такой же, как и в предыдущих схемах.

 

После испытаний, помех, что были в предыдущем приемнике я не заметил, хотя конечно все это заплачено увеличением схемы.

Это сигнал после триггера Шмидта на выходе который я не нарисовал, но он такой же, что и в приемнике с АМ выше.

 

Т.о. получилось, что данная система и особенно при сильном сигнале, можно сказать довольно работоспособная.

В дальнейшем я попробую фильтры сделать на ОУ, а пока для интереса попробуем сделать «СуперППП с ЧМ»

 Дальше «Часть 4»

 

 


Файлы:


Все вопросы в Форум.


ID: 2290

Как вам эта статья?

 Нравится
 Так себе
 Не нравится

Заработало ли это устройство у вас?

 Заработало сразу
 Заработало после плясок с бубном
 Не заработало совсем

16 5 2
1
Подробно