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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Funkempfänger Super-Test. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Radioempfang Mit dem Empfänger können Sie Signale von Amateurfunksendern empfangen, die CW und SSB im 1,8-Band betreiben; 3,5; 7; 10; 14; 18; 21; 24 und 28 MHz. Technische Eigenschaften
Die Stromversorgung kann aus einem 220-V-Wechselstromnetz oder aus einer 12...24-V-Gleichstromquelle erfolgen. Die Empfängerschaltung ist in Abb. dargestellt. 1. Es ist ein Superheterodyn mit einer Frequenzumwandlung. Das HF-Signal über die Antennenbuchse XW1 und den Kondensator C1 wird über den Schalter SA1.1 einem Teil der Spule L1 zugeführt, die zusammen mit dem variablen Kondensator C3 den Eingangskreis bildet. Der Wechsel des Empfängers von Band zu Band erfolgt durch Schließen des entsprechenden Teils der Spulenwindungen mit dem Bandschalterabschnitt SA1.2. Der SA1.1-Schalterabschnitt auf jedem der Bänder verbindet nur einen Teil der Windungen (etwa die Hälfte) der Eingangsspule mit der Antenne und sorgt so für eine akzeptable Anpassung an die Antenne.
Im 1,8-MHz-Bereich ist der Kondensator C3 parallel zum KPI C2 geschaltet, was eine Abstimmung in diesem Frequenzbereich bei gleichzeitiger Reduzierung des Frequenzüberlappungskoeffizienten ermöglicht. Das HF-Signal vom Eingangskreis über C4 wird den ersten Gates der Feldeffekttransistoren VT1 und VT2 zugeführt, auf denen ein umschaltbarer symmetrischer Mischer installiert ist. Der Transmissionskoeffizient dieser Empfängerstufe beträgt etwa 8. Die zweiten Gates der Transistoren werden über den gegenphasigen Transformator T1 mit einem Signal vom GPA (Smooth Range Generator) versorgt, das gemäß der Vakar-Schaltung am Transistor VT9 erzeugt wird. Der Generator nach diesem Schema weist eine erhöhte Frequenzstabilität auf. Der Schalter SA1.3 verbindet verschiedene Kondensatoren der entsprechenden Bereiche mit der VFO-Schaltung und sorgt so für die Erzeugung der erforderlichen Frequenzen mit der erforderlichen Frequenzüberlappung. Die GPA-Versorgungsspannung wird durch einen parametrischen Stabilisator VD15R45 stabilisiert. Der GPA-Signalverstärker ist auf dem Transistor VT10 aufgebaut. An seinem Ausgang ist ein elliptisches Tiefpassfilter siebter Ordnung mit einer Grenzfrequenz von 12,65 MHz angeschlossen. Auf den 10-, 21-, 24- und 28-MHz-Bändern erzeugt der VFO eine Frequenz, die halb so groß ist wie die, die zum Erreichen der gewünschten ZF erforderlich ist (5,5 MHz). Die notwendige Verdoppelung erfolgt im Mischer (VT1, VT2), wenn die Kontakte des Relais K1.1 in die linke Position (gemäß Diagramm) geschaltet werden. Die zweite Gruppe von Relaiskontakten K1.2 ermöglicht den Anschluss des Widerstands R2 parallel zu R3, um den besten Umwandlungsmodus in den angegebenen Bereichen sicherzustellen. Der Schaltabschnitt SA1 steuert die Aktivierung des Relais K1.4. In anderen Bereichen findet die VFO-Frequenzverdopplung im Mischer nicht statt. In den Bereichen 21, 24 und 28 MHz ist am Mischerausgang nur die Hälfte der Eingangswicklung des Transformators T2 eingeschaltet, wodurch sich das Übersetzungsverhältnis in diesen Bereichen erhöht. Dadurch erhöht sich auch die Empfindlichkeit des Empfängers. Die Ausgangswicklung des Transformators T2 und die Kondensatoren C8, C9 bilden einen ZF-Kreis, der auf eine Frequenz von 5,5 MHz abgestimmt ist. Das von dieser Schaltung entnommene Signal wird von der ersten ZF-Stufe verstärkt, die auf einem Feldeffekttransistor VT3 basiert. Die AGC-Spannung wird dem zweiten Gate dieses Transistors über den Widerstand R9 zugeführt. Der Drain-Schaltkreis umfasst den ZF-Schaltkreis. Die Hauptselektion erfolgt durch einen Achtkristall-Quarzfilter vom Leitertyp (ZQ1-ZQ8). Die Filterbandbreite im SSB-Modus beträgt 2,4 kHz (Abb. 2).
Bei geschlossenen Relaiskontakten K2.1 und K2.2 verengt sich das Band auf 1 kHz (CW-Modus – Abb. 3).
Das gefilterte ZF-Signal wird durch die zweite ZF-Stufe (Transistor VT4) verstärkt. Das zweite Gate dieses Transistors ist über den Widerstand R15 ebenfalls mit den AGC-Schaltkreisen verbunden. Vom Ausgang VT4 wird das ZF-Signal über eine Phasenumkehrkaskade am Transistor VT5 dem ringsymmetrischen Mischer VD1-VD4 (SSB-Signaldetektor) zugeführt. Dem anderen Arm des Mischers wird ein Signal mit einer Frequenz von 5,5 MHz zugeführt, das von einem lokalen Quarzoszillator am Transistor VT11 erzeugt wird. Mit dem Trimmwiderstand R20 können Sie den Übertragungskoeffizienten der Kaskade am Transistor VT5 anpassen. Der VT12-Transistor wird als Emitterfolger des Quarz-Lokaloszillatorsignals verwendet. Vom Ausgang des ringsymmetrischen Mischers gelangt das Audiofrequenzsignal über den RC-Filter C39R24C40 zum Niederfrequenz-Vorverstärker auf dem DA1-Chip und von dort über den Lautstärkereglerwiderstand R31 zum End-ULF (Transistoren VT6). , VT7, VT8). Mit dem Schalter SA2 kann der dynamische Kopf BA1 deaktiviert werden. Der Anschluss XS1 dient zum Anschluss von Kopfhörern. Vom Ausgang der DA1-Mikroschaltung gelangt das Niederfrequenzsignal auch zum AGC-Signalgleichrichter, der auf den Dioden VD7 und VD8 aufgebaut ist. Die Reaktionszeit des AGC-Systems wird durch die Kapazität des Kondensators C94 bestimmt. Der Transistor VT13 wird als AGC-Signalverstärker verwendet. Der Emitterkreis dieses Transistors enthält ein Mikroamperemeter PA1 mit einem Gesamtabweichungsstrom von 100 μA (S-Meter). Der Widerstand R58 dient zur Begrenzung der maximalen Spannung, die den zweiten Gates der Transistoren VT3, VT4 zugeführt wird (sie sollte nicht mehr als 5 V betragen). Der variable Widerstand R59 dient zur manuellen Einstellung der ZF-Verstärkung. Die AGC-Reaktionsschwelle wird über den Widerstand R64 ausgewählt. Mit der verwendeten Schaltung können Sie die S-Meter-Messwerte unabhängig von der Position des Schiebereglers des Widerstands R31 oder der Position des Schalters SA2 ablesen. Darüber hinaus sinken bei einer Reduzierung der ZF-Verstärkung die S-Meter-Werte, was der Logik entspricht, im Gegensatz zur AGC-Schaltung, die im Funkempfänger „TURBO-TEST“ verwendet wird. Die Stromversorgung des Empfängers besteht aus einem Transformator TZ, einer Gleichrichterbrücke VD11 und einem +12-V-Spannungsstabilisator am Operationsverstärker DA2 und den Transistoren VT14, VT15. Der Kollektor des VT15-Transistors ist mit dem Gehäuse des Geräts verbunden, wodurch nicht nur auf einen zusätzlichen Kühlkörper verzichtet werden konnte, sondern auch die negative Spannung (anliegend am Emitter des VT15 relativ zum Gehäuse) genutzt werden konnte Leerlaufkaskaden der sendenden Set-Top-Box im Empfangsmodus sperren. Der Kollektor des Transistors VT8 ist ebenfalls mit dem Gehäuse verbunden, und der Transistor VT7 hat über einen Glimmerabstandshalter thermischen Kontakt mit dem Empfängerchassis. Dadurch konnte auf den Einsatz separater Kühlkörper verzichtet werden. Die vom Empfänger GPA erzeugten Frequenzen sind in der Tabelle aufgeführt. 1, und die Wicklungsdaten von Stromkreisen und Transformatoren sind in der Tabelle aufgeführt. 2. Der Transformator T1 ist in drei und T2 in vier miteinander verdrillten Drähten gewickelt (Verdrillungsabstand beträgt 3 mm). Die Wicklung erfolgt Windung für Windung.
Der Aufbau der Spulen L1, L7 und ihre Wicklungsdaten sind die gleichen wie beim „TURBO-TEST“-Empfänger [1, 2]. Empfängerkörper, Umriss der Leiterplatte, Nonius, GPA und Eingangskreiskondensatoren, etc sowie der Leistungstransformator sind die gleichen wie beim „TURBO-TEST“-Empfänger. Die ZF- und elliptischen Filterspulen sind von Aluminiumabschirmungen umgeben. Die Rahmen der Spulen L1 und L7 bestehen aus Keramik, die übrigen Spulen bestehen aus Polystyrol. Eine Skizze der Spule L1 ist in Abb. dargestellt. 4. Abschnittswicklung. Die Abschnitte sind durch 1 mm dicke Getinax-Wangen getrennt. Sie werden fest auf den Rahmen aufgesetzt und mit Moment-Kleber festgeklebt. Die Länge des L7-Spulenrahmens beträgt 46 mm.
Der Empfänger verwendet die Widerstände MLT, SPZ-9a, SPZ-386. Kondensatoren - KT-1, KD-1, KM, KLS, K50-6, K53-1. Zur Frequenzabstimmung des Empfängers wurde der sogenannte Differential-KPI („Butterfly“) YaD4.652.007 des Radiosenders R-821 (822) verwendet. Um die maximale Kapazität zu erhöhen, werden ihre Statoren untereinander und die Rotoren mit einem gemeinsamen Kabel verbunden. Aufgrund der Abhängigkeit der Kapazität vom Drehwinkel des Rotors sind diese Kondensatoren direktkapazitiv, sodass ohne besondere Tricks eine relativ große Dehnung in den Telegraphenabschnitten erzielt werden konnte. Relais K1 und K2 – RES60 in der Version RS4.569.437 (Betriebsstrom – 12,4 mA und Wicklungswiderstand – 675...E25 Ohm). Schalter SA1 - Ga-Fly PGZ-11P4N. Der SA1.4-Streifen befindet sich zwischen dem SA1.3-Streifen (näher an der Leiterplatte) und den SA1.1- und SA1.2-Streifen (näher an der Vorderseite des Empfängers); SA2 – Mikrokippschalter MT-1; SA3 - Druckknopf P2K mit Verriegelung in gedrückter Position; SA4 - Mikrokippschalter MT-3. Der PA1-Messkopf ist ein Mikroamperemeter M476/3 mit einem Vollnadelauslenkungsstrom von 100 μA (vom Tonbandgerät Romantic-3). Der Quarzfilter und der Quarzoszillator verwenden Quarzresonatoren aus der Reihe „Quarzresonatoren für Funkamateure“ Nr. 1 (Pass IG2.940.006 PS), hergestellt von der gleichnamigen Omsker Instrumentenfabrik. Kozitsky. Netzwerktransformator TZ - TVK aus einem Schwarz-Weiß-Röhrenfernseher. Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, empfiehlt es sich, es wie in [3] beschrieben zu modifizieren (Magnetkreisplatten demontieren und überlappend zusammenbauen, so dass der Spalt zwischen den Platten beseitigt wird). Vor dem Einbau in den Empfänger muss der Transformator in einem kastenförmigen Schirm aus Weichstahl mit einer Dicke von 0,5...0,8 mm platziert werden. Die meisten Empfängerteile sind auf einer Leiterplatte aus 1,5 mm dickem Folien-Glasfaserlaminat montiert. Spule L1 ist auf der Frontplatte installiert, Spule L7 ist auf der Leiterplatte installiert, die Achsen ihrer Projektionen schneiden sich in einem Winkel von 90°. Der VPA ist vom Referenzoszillator und den übrigen Stufen des Empfängers durch eine Abschirmung getrennt – eine 46 mm hohe Trennwand, gebogen aus 1 mm dickem Messingblech. Auch der Quarzfilter ist durch eine ähnliche Messingtrennwand getrennt. Die Schirme der Spulen L8, L9, L10 bilden eine Art Schirm für den Mischer VT1, VT2 und trennen ihn von den übrigen Stufen. Die Einrichtung des Empfängers beginnt mit der Überprüfung, ob in den Stromversorgungskreisen kein Kurzschluss vorliegt. Anschließend wird durch Einstellen des Widerstands R68 die Versorgungsspannung am Ausgang des Stabilisators (an der Kathode der Diode VD9 relativ zum Körper) auf +12 V eingestellt. Als nächstes werden die Gleichstrommodi der Transistoren VT1-VT4 eingestellt Auswahl der Widerstände in den Gate-Schaltkreisen (R1, R7, R13), so dass an ihren Quellen eine konstante Spannung von etwa +0,9 V aufgebaut wird. Der Modus des Transistors VT10 wird durch den Widerstand R43 ausgewählt. Dieser Vorgang muss bei ausgeschalteter Antenne, dem Bandschalter in der Position „14 MHz“ und den Widerstandsschiebern R31 und R59 in den Positionen entsprechend der maximalen Verstärkung durchgeführt werden. Der Widerstand R58 ist für maximale Verstärkung bei einem unverzerrten Signal in den ZF-Stufen ausgewählt, während die konstante Spannung am Kollektor des Transistors VT13 innerhalb von +3...5 V liegen sollte. Auf jeden Fall sollte sie +5 V nicht überschreiten. Das Einrichten des endgültigen ULF besteht aus der Auswahl des Widerstands R33, um den Ruhestrom der Ausgangstransistoren VT7, VT8 auf 9 mA einzustellen, und der Auswahl von R35, um die Versorgungsspannung dieser Transistoren auf die Hälfte der Versorgungsspannung einzustellen. Durch Auswahl des Widerstands R27 wird die Versorgungsspannung an Pin 5 des DA1-Chips auf die halbe Versorgungsspannung eingestellt. Durch Auswahl des Widerstands R29 können Sie die Verstärkung der Kaskade in die eine oder andere Richtung ändern (in diesem Fall ändert sich ihr Frequenzgang geringfügig). Die Einstellung des Quarzfilters erfolgt durch Auswahl von Kondensatoren nach der in [4] beschriebenen Methode. Bei geschlossenen Kontakten des Relais K2 sollte sich die Bandbreite auf 1 kHz verengen. Wenn die Bandbreite von der angegebenen abweicht, sollten Sie die Kondensatoren C16, C18 wählen. GPA-Frequenzen werden gemäß Tabelle eingestellt. 1 durch Anpassen der Kondensatoren C56-C63. Anschließend erfolgt eine thermische Kompensation durch Ersetzen der Kondensatoren C52, C66, C64, C67, C68 im 18-MHz-Bereich durch Kondensatoren mit gleichem Nennwert, aber unterschiedlichem TKE (Temperaturkoeffizient der Kapazität). Die Kondensatoren C49-C51, C53-C55, C105 werden in anderen Baureihen auf die gleiche Weise ausgetauscht. Durch Einstellen der Spulen L8–L10 wird der elliptische Filter angepasst, sodass eine Grenzfrequenz von 12,65 MHz erreicht wird und keine merklichen Einbrüche im Frequenzgang auftreten. Die Frequenz des lokalen Quarzoszillators VT11 wird durch Einstellen der L13-Spule auf die untere Steigung der Quarzfilterkennlinie eingestellt. Durch die Anpassung der Spule L11 wird das maximale Signal am Emitter des Transistors VT12 erreicht. Nachdem vom GSS ein Signal mit einer dem ausgewählten Bereich entsprechenden Frequenz zugeführt wurde, werden C3, L2, L4 auf das Maximum des Ausgangssignals eingestellt. Durch die Wahl des Widerstands R2 wird der höchste Umwandlungskoeffizient in den HF-Bereichen erreicht. Durch Einstellen des Widerstands R23 wird der Mischer für die beste Unterdrückung des Quarz-Lokaloszillatorsignals abgeglichen. Durch die Wahl des Widerstands R55 erreichen wir, dass das sinusförmige Lokaloszillatorsignal bei maximaler Amplitude nicht verzerrt wird. Durch Auswahl des Widerstands R64 wird ein akzeptables Niveau der AGC-Reaktion erreicht. Die AGC-Zeitkonstante wird durch Auswahl des Kondensators C94 eingestellt. Für einen stabilen Betrieb empfiehlt es sich, die Basis-Emitter-Strecke des Transistors VT15 mit einem 1...3 kOhm Widerstand zu überbrücken. Literatur
Autor: Vladimir Rubtsov (UN7BV)
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