Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник

Обсуждаем приемники, передатчики, радиомикрофоны, жучки, генераторы, ВЧ-усилители, антенны и прочее радиохозяйство
Аватара пользователя
Lavr
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 329
Зарегистрирован: Чт сен 16, 2010 16:21:20

Синхронно-фазовый детектор

Сообщение Lavr »

В общем-то эту схему называют синхронно-фазовый детектор:
Изображение

Если развернуть её привычным образом, то она будет выглядеть вот так:
Изображение

Как эта схема входит в синхронизацию с высокочастотным ЧМ-радиосигналом
в общем-то ясно, а вот как она детектирует ЧМ-сигнал мне лично очевидно не
было, поэтому я решил промоделировать её в Electronics Workbench 5.12...

Изображение

Я учел здесь, что 9-вольтовая батарея типа "Крона" или "Корунд" имеет
внутреннее сопротивление порядка 34 Ом, да и всякая другая батарея
или источник напряжения внутренним сопротивлением обладает в той или
иной мере...
И я добавил явно конденсатор обратной связи с коллектора транзистора на
эмиттер. Его роль в схемах выше выполняет межэлектродная ёмкость К-Э
используемого транзистора. Но если генератор не запускается, то небольшую
ёмкость К-Э можно добавить.

Чтобы этот генератор (а это генератор Колпитца) заработал, надо выполнить
следующие "танцы с бубном":
1. Отключить конденсатор в цепи LC-контура и ёмкость К-Э, чтобы не было условий
для генерации.
2. Подбором резистора в цепи базы (280...300...330 кОм) выставить на эмиттере
напряжение примерно в половину питания: 4,5...5...7 В..
3. Подключить конденсатор в цепи LC-контура - им мы настраиваемся на частоту
станции, и если генерации не возникло, подбираем ёмкость К-Э (примерно половина
от С в LC-контуре). Как здесь писали, генератор можно "услышать" по FM-приемнику.

Если генератор заработал, эпюры напряжений в цепи эмиттера (синий) и на контуре
(красный) будут примерно такие:

Изображение

Но на частотах 70...110 МГц мы этого не увидим, да и Electronics Workbench 5.12 не считает
на них, поэтому в расчете контур настроен на частоту примерно 15.9 МГц.
Вместо сигнала от антенны в расчете к генератору подается сигнал от источника ЧМ-колебаний.
И как видно из следующей осциллограммы, при подаче ЧМ-колебания в цепи эмиттера выделяется
медленно меняющийся сигнал модулирующей низкой частоты.
Чем-то этот процесс напоминает автодинное детектирование.

Изображение

В центре осциллограммы клавишей "Пробел"("Space") ЧМ-сигнал подается на генератор.
Высокочастотное заполнение несущей частоты ни наушником, ни усилителем звуковой
частоты воспроизводиться не будет, а огибающая - соответствует модулирующему низко-
частотному сигналу. Наушник должен быть достаточно высокоомным: 680...1600 Ом.

Если есть желание поэкспериментировать, проект FMPhazDet.EWB можно скачать здесь.
Аватара пользователя
SERJ
Мудрый кот
Сообщения: 1815
Зарегистрирован: Пн янв 12, 2009 01:59:20
Откуда: Россия.

Сообщение SERJ »

Lavr писал(а):выставить на эмиттере
напряжение примерно в половину питания: 4,5...5...7 В
Т.е. ток через транзистор сделать порядка 10 ма? :shock:
И зачем в данном случае такой огромный ток через транзистор?
Всегда удивляет когда повторяют про половину напряжения питания и при этом не понимая сути, где эта половина нужна, а где это совершенно не при чем, как это к примеру в данном случае.

Зачем там нужна половина питания, а значит и огромный ток через транзистор в 10 ма?

Что бы подобный приемник работал хорошо и не только в симуляторе, нужна маленькая амплитуда ВЧ колебаний, что достигается или снижением тока через транзистор или применение барьерного режима транзистора или, как это сделано в приемнике Захарова, т.е. в классике подобных приемников, снижают напряжение питания и делают его в пределах 1,5 - 3 вольта при токе через транзистор порядка 1 ма.
Этим достигается то, что для синхронизации подобного генератора будет достаточно всего лишь десятков микровольт, что и имеем при работе на короткую антенну при приеме местных станций.
Аватара пользователя
Lavr
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 329
Зарегистрирован: Чт сен 16, 2010 16:21:20

Re:

Сообщение Lavr »

SERJ писал(а):
Lavr писал(а):выставить на эмиттере
напряжение примерно в половину питания: 4,5...5...7 В
Т.е. ток через транзистор сделать порядка 10 ма? :shock: И зачем в данном случае такой огромный ток через транзистор?
Всегда удивляет когда повторяют про половину напряжения питания и при этом не понимая сути, где эта половина нужна, а где это совершенно не при чем, как это к примеру в данном случае.

Зачем там нужна половина питания и соответственно ток в 10 ма?
В данном случае Вы не понимаете, что пишете. Половина питания здесь понятие весьма условное, т.к. написано 4,5...5...7 В - это предполагает, что транзистор находится в активном режиме: он не заперт напрочь, но и не в полном насыщении.
Так что не надо всегда сразу тупо удивляться, а надо обратить внимание на режимы работы транзистора.
И прежде чем тупо троллить, неплохо бы подумать, как та или иная схема работает, что я для себя, к примеру, и сделал.
И, кстати говоря, откуда Вы взяли 10 ма? :o На эмиттере - пусть половина питания = 6 В, ток эмиттера в этом случае:
6 В / 680 Ом = 0,0088 А - это в лучшем случае = 1 ма, что полностью и соответствует тому, что об таком генераторе пишут: Схема УКВ ЧМ передатчика на одном транзисторе (КТ315).
Аккуратнее надо с цифрами, чтобы сразу тупо НЕ удивляться! :)
SERJ писал(а):Что бы подобный приемник работал хорошо и не только в симуляторе, нужна маленькая амплитуда ВЧ колебаний, что достигается или снижением тока через транзистор или применение барьерного режима транзистора или, как это сделано в приемнике Захарова, т.е. в классике подобных приемников, снижают напряжение питания и делают его в пределах 1,5 - 3 вольта при токе через транзистор порядка 1 ма.
А вот амплитуда колебаний в таких приемниках, особенно в "барьерном режима транзистора" должна быть довольно приличной, поэтому и ловят они пару-тройку мощных местных станций.
Но в этой схеме "барьерный режим транзистора" не используется, отсюда и питание 9 В и подстройка тока базы для вывода каскада в активный режим.
И это не приёмник Захарова, не надо путать тёплое с мягким.

SERJ писал(а):Этим достигается то, что для синхронизации подобного генератора будет достаточно всего лишь десятков микровольт, что и имеем при работе на короткую антенну при приеме местных станций.
Десятков микровольт для синхронизации ЭТОГО генератора и схем с барьерным режимом, приведенных постом выше, маловато будет, поэтому и ловят они пару-тройку мощных местных станций. И предварительный усилитель ВЧ вводят, как раз, чтобы поднять амплитуду синхронизирующего ВЧ сигнала, иначе зачем бы он был нужен, если всё и так хорошо?
Это не "сверхач", это синхронно-фазовый детектор.
Ну а антенна на этих частотах и так может быть вполне небольшой, но достаточно эффективной - четверть длины волны на этих частотах совсем не гигантский размер - посчитате сами.
vitos
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 36
Зарегистрирован: Вс янв 08, 2012 18:23:36

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение vitos »

0,0088А это таки 8,8 мА , т.е. ближе к 10мА чем к 1мА :solder:
Аватара пользователя
Lavr
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 329
Зарегистрирован: Чт сен 16, 2010 16:21:20

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение Lavr »

Согласен с Вами - это 8.8 mA - виноват, опечатался, скопировав "10 ма" из сообщения SERJ-а и не исправив число правильно.
Действительно - это ~9 mA при 680 Ом, но если в эмиттере 2.2 кОм - ток и того меньше...
А в оригинале схемы - наушник типа ТОН-2 это 1.6 кОм:

Изображение

В любом случае до 10 mA не дотягиваем! Но не это здесь главное...

Ток в этой схеме зависит от того, каково будет напряжение на эмиттере, но чтобы транзистор при этом работал в активном режиме.
А так - там может быть и вовсе 68 Ом, но вряд ли удерживают ток порядка 100 mA. :)))

Изображение

Если на эмиттере около нуля или почти всё питание, то работать такая схема точно не будет, её режим по постояному току как раз подбирается резистором в цепи базы и сильно зависит от h21 транзистора.
И если смещение задается делителем, то эта зависимость меньше.
Но для захвата и детектирования как раз необходимо, чтобы схема была более чувствительна к воздействию ЧМ сигнала. С этой целью у нее и питание емкостью не блокировано.

А детектирование в ней, собственно, и осуществляется медленным изменением режима транзистора по постянному току при захвате колебаний ЧМ сигналом.
Аватара пользователя
Lavr
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 329
Зарегистрирован: Чт сен 16, 2010 16:21:20

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение Lavr »

Ну и чтобы не было спору по поводу типа генератора в этой схеме, сразу замечу, что он не барьерный.

У барьерных генераторов на 1 транзисторе схемотехника и принцип действия несколько другие:

ИзображениеИзображениеИзображение
см. Барьерные генераторы ВЧ на биполярных транзисторах

А в обсуждаемой схеме - типичый LC-генератор с общей базой или разновидность генератора Колпитца.
Аватара пользователя
Котёнок.
Мудрый кот
Сообщения: 1713
Зарегистрирован: Сб июл 30, 2011 08:40:10
Откуда: Россия
Контактная информация:

Re:

Сообщение Котёнок. »

Lavr писал(а):И это не приёмник Захарова, не надо путать тёплое с мягким.
Это ваше утверждение говорит о том, что Вы мало понимаете, о чем говорите.
И этот приемник и приемник Захарова относятся к одному классу приемников, а именно к приемникам с прямым захватом частоты.
По сути это генератор с внешней синхронизацией. Синхронизация происходит сигналом с антенны.
Jen0k
Родился
Сообщения: 17
Зарегистрирован: Пт янв 16, 2015 23:15:37

Не работает простой фм приемник

Сообщение Jen0k »

Доброго времени суток, решил я тут побаловаться и собрать вот это http://radiostorage.net/?area=news/3239. Собрал - не работает, только шипит и все, от перестройки шипение не изменяется ни на йоту.

Вот схема:
Изображение
Вот как вышло:
Изображение

Из отличий:
Транзистор нашел только 2907a (ну не германий, но ятп до 200Мгц же вроде умеет?).
Резистор базы взял поменьше 200кОм, так как питание 5в.
Постоянные кондюки на 1-2пф больше номиналов схемы.
Переменный 3-17пф.
Катушку взял поменьше, так как хочу 100Мгц, а не наш укв, но и с 14 витками тоже пробовал.
Антенну пробовал и 1м и 10м по комнате развесил...

Думаю, возможно виноваты сопли монтажки, но он же должен хоть что-то ловить же все равно, даже если расстроен, а он просто тихо равномерно шипит...

Что я делаю не так? :dont_know:



Сюда перенес.
В данной теме как раз и обсуждают подобные приемники.
Это так называемый приемник с прямым захватом частоты.
На кажущуюся простору он очень капризен в настройке и принимать может только мощные местные станции.
aen
Jen0k
Родился
Сообщения: 17
Зарегистрирован: Пт янв 16, 2015 23:15:37

Re: Не работает простой фм приемник

Сообщение Jen0k »

Это так называемый приемник с прямым захватом частоты.
На кажущуюся простору он очень капризен в настройке и принимать может только мощные местные станции.
aen

Спасибо за наводку, просто прочитав эту страницу я понял гораздо больше о том, что я вообще делал. :))
Аватара пользователя
Lavr
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 329
Зарегистрирован: Чт сен 16, 2010 16:21:20

Re: Re:

Сообщение Lavr »

Котёнок. писал(а):Это ваше утверждение говорит о том, что Вы мало понимаете, о чем говорите.
Я заметил, что это довольно популярная фраза на форуме... :)))
Видимо, пишущие такую фразу много понимают, но ни о чем не говорят... как собаки.

Замечу Вам, что я говорю об электроной схеме, а Вы - лично обо мне.
А я не запрашивал у Вас таких оценочных суждений, как, впрочем, и личных характеристик... 8)
Люди обычно и посещают тематические форумы для того чтобы что-либо обсудить, поделиться мнением,
задать вопрос и, возможно, начать понимать что-то лучше.


В приемнике Захарова имеется отдельный гетеродинный контур, причем гетеродин работает на половинной частоте входного сигнала.
В рассматриваемой же схеме контур генератора работает непосредственно на частоте станции.
Да - принцип работы захват частоты входным сигналом, но, тем не менее, это НЕ приемник Захарова.


Из военных радиостанций 2-й мировой наш "Север" и примерно аналогичная по параметрам британская "Paraset" имели в схеме
регенеративный каскад... но я что-то не замечал, чтобы их кто-то между собой путал... :)
roman.com
Друг Кота
Сообщения: 9147
Зарегистрирован: Вт мар 13, 2012 12:16:13
Откуда: .ru

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение roman.com »

Простейший FM приёмник без микросхем ... из старого журнала :)))
FM radio.JPG
(131.39 КБ) 1383 скачивания

Попалось видео как он работает:
https://www.youtube.com/watch?v=1UjcNzUbwK0
https://www.youtube.com/watch?v=uuEvEt4fGng

Кстате... чисто для интереса... вопрос на засыпку! )) как его переделать для приёма узкополосной ЧМ (+/- 3 кГц)... не представляю...
Аватара пользователя
peg
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 165
Зарегистрирован: Чт дек 09, 2010 19:47:18
Откуда: г. Армавир Краснодарского края
Контактная информация:

Re: Не работает простой фм приемник

Сообщение peg »

Jen0k писал(а):Вот схема:
Изображение
Думаю, возможно виноваты сопли монтажки, но он же должен хоть что-то ловить же все равно, даже если расстроен, а он просто тихо равномерно шипит...
Что я делаю не так? :dont_know:


Это сверхрегенератор (нарисован зачем-то вверх ногами), но ладно.
По-моему, схема не рабочая.

Я в молодости с ними помучился.
Прием в них очень сильно зависит от режима. Смещение надо подбирать очень тонко. R1 - обязательно переменник примерно на 1 МОм. Если нет таких, то брать потенциометр на 1 - 100 кОм (любой), подключить края по питанию, серединку через 200-400 кОм на базу транзистора.
Медленно крутить потенциометр (как по схеме - от плюса к минусв) и слушать.
Должно появиться шипение, постепенно усиливаясь. В какой-то момент оно или исчезает или резко меняет характер. Все, нужную точку пропустили. Надо вернуться чуть назад.
Добившись максимума шипения, крутим настройку. Если ничего не поймали - значит, не в диапазоне.
Делаем другую катушку.

Очень хороший приемник Захарова. У меня заработал сразу. Все так как написано. Я его еще дорабатывал (делал громкоговорящий). В нем режим тоже очень важен.
Последний раз редактировалось peg Пн дек 07, 2015 01:22:23, всего редактировалось 2 раза.
Аватара пользователя
peg
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 165
Зарегистрирован: Чт дек 09, 2010 19:47:18
Откуда: г. Армавир Краснодарского края
Контактная информация:

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение peg »

Этот сверхрегенератор у меня заработал сразу. Причем, работал на любых диапазонах - КВ, УКВ...
Только входной контур менял.

Изображение


А вот так я дорабатывал Захарова:

Изображение


Простой УКВ супергетеродин с низкой ПЧ.
Действительно простой. Надо только настроить контура.

Изображение
Аватара пользователя
*TiMiK*
Прорезались зубы
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Чт сен 24, 2009 09:11:39

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение *TiMiK* »

Схемы интересные. Остаётся только подобрать современные аналоги транзисторов.
“На одну и ту же вещь можно смотреть трагически и сделать из нее мучение, или смотреть просто и даже весело.” Л.Толстой.
Аватара пользователя
peg
Нашел транзистор. Понюхал.
Сообщения: 165
Зарегистрирован: Чт дек 09, 2010 19:47:18
Откуда: г. Армавир Краснодарского края
Контактная информация:

Re: Простейший УКВ ЧМ радиоприёмник (без микросхем!)

Сообщение peg »

*TiMiK* писал(а):Схемы интересные. Остаётся только подобрать современные аналоги транзисторов.

Ну, с кремниевыми проблем нет. А вот вместо усилителя на германиевых транзисторах (где их теперь брать-то?) можно попробовать этот: Экстремально низковольтный УНЧ
maxi
Открыл глаза
Сообщения: 73
Зарегистрирован: Чт фев 04, 2016 14:31:10

Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного)

Сообщение maxi »

Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного) для приёма сигнала от жука. На ta8164, ta2003, tda7000, k155ха.. и тд не предлагать! Нужен на транзисторе(ах). Спасибо заранее!



Сюда перенес.
aen
Аватара пользователя
steeler
Опытный кот
Сообщения: 886
Зарегистрирован: Ср авг 10, 2011 14:10:36
Откуда: Киев

Re: Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного)

Сообщение steeler »

Извольте !
Вложения
post-46-1202074550.jpg
(23.16 КБ) 1311 скачиваний
maxi
Открыл глаза
Сообщения: 73
Зарегистрирован: Чт фев 04, 2016 14:31:10

Re: Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного)

Сообщение maxi »

Спасибо! Буду собирать
maxi
Открыл глаза
Сообщения: 73
Зарегистрирован: Чт фев 04, 2016 14:31:10

Re: Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного)

Сообщение maxi »

Не заработало :( Может есть ещё какие-нибудь схемы?
Аватара пользователя
бабай
Друг Кота
Сообщения: 9910
Зарегистрирован: Чт апр 19, 2007 16:10:43
Откуда: г.Москва

Re: Нужна схема простого фм приёмника (не детекторного)

Сообщение бабай »

Правило для российского гражданина: Во всем принимай сторону России, независимо от того, кто Россию возглавляет в данный момент, и какая страна или страны ей противостоят. Руководствуйся мудростью: "Россия, - всё, остальное - ничто!"
Ответить

Вернуться в «Радиотехника: приемники, передатчики, антенны»