SSB-детектор в радиовещательном приемнике. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

 Комментарии к статье

В печатных изданиях и в Интернете встречаются материалы о переделке старых радиоприемников для приема SSB-сигналов, что свидетельствует об интересе радиолюбителей к этой теме. В настоящей статье автор предлагает устройство, которое дает возможность принимать SSB-сигналы на бытовые радиоприемники и магнитолы, имеющие тракт УПЧ-АМ, электронную настройку частоты и внутренние напряжения питания +5 В и +9 В. Автор встроил его в радиоприемник "Салют 001" (сокращенно описанный в [1], более полно - в [2]), но оно пригодно и для многих других приемников и магнитол, в частности, "Казахстан 101-стерео" [2], "Океан-221" [3], "Меридиан-235" [3], "Ореанда 203-стерео" [3].

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Схема предлагаемого устройства показана на рисунке. Оно содержит входной усилитель на транзисторе VT1, нагруженный контуром L1C9, настроенным на частоту ПЧ 465 кГц, смесительный детектор на диодах VD3 и VD4, фильтр нижних частот R9C16L4C18, режекторный фильтр L5C20, гетеродин на логических элементах DD1.1 и DD1.2, частота которого стабилизирована пьезокерамическим резонатором ZQ1, буферные усилители напряжения гетеродина - элементы DD1.3 и DD1.4, выпрямитель на диодах VD1 и VD2, диод VD5, используемый в качестве стабистора, R12 - регулятор напряжения ручной подстройки частоты гетеродина (РПЧГ).

Вход устройства подключают к выходу УПЧ приемника. Транзистор VT1 служит не столько для усиления напряжения ПЧ, которое может быть вполне достаточным для работы смесительного детектора, сколько для устранения влияния смесительного детектора на приемник. В цепь истока транзистора VT1 включен подстроечный резистор R4, движком которого устанавливают необходимое усиление. В цепь стока транзистора VT1 - половина обмотки катушки индуктивности L1 контура ПЧ L1C9. Применено частичное включение контура, так как при полном транзистор шунтирует контур, из-за чего снижается его добротность и расширяется полоса пропускания. Напряжение питания +9 В подается на транзистор VT1 через резистор R8 и катушку L1.

Катушки индуктивности L1 и L2 образуют высокочастотный трансформатор.

Отвод от середины обмотки катушки L2 соединен с общим проводом, а ее начало и конец - с диодами VD3 и VD4 смесительного детектора SSB, нагруженного по ПЧ резистором R9. К точке соединения этих трех элементов через конденсатор С13 подведено напряжение гетеродина с выхода логического элемента DD1.4. Резистор R9 предотвращает замыкание напряжения гетеродина на общий провод через конденсатор С16. Эти компоненты также образуют первое звено фильтра нижних частот. Второе звено - катушка L4 и конденсатор С18.

Гетеродин собран на инверторах DD1.1 и DD1.2, которые переведены в линейный режим цепями отрицательной обратной связи через резисторы R1 и R3; в него входят конденсаторы С1, C3-С5 и пьезокерамический резонатор ZQ1, задающий частоту генерации. Гетеродин создает наводку на тракт ПЧ, которая влияет на систему АРУ, снижая усиление, и приводит к появлению дополнительных интерференционных помех. Для ее устранения применен режекторный фильтр - последовательный контур L5C20, который подключен к базе транзистора VT2 в блоке А2 "ВЧ-АМ" приемника "Салют 001" (см. схему на рис. 1.52, с. 62 в [2]). В других приемниках режекторный фильтр устанавливают при наличии наводки, точку его подключения подбирают экспериментально.

Напряжение гетеродина на выходах элементов DD1.1 и DD1.2 имеет близкую к пилообразной форму и амплитуду около 2 В. Элементы DD1.3 и DD1.4 - буферные усилители-ограничители напряжения гетеродина. Выходное напряжение элемента DD1.3 через токоограничивающий резистор R6 и конденсатор С11 подается на выпрямитель на диодах VD1 и VD2. Выпрямленное напряжение ограничивает и стабилизирует на уровне около 0,3 В диод Шоттки VD5. Оно подано в диагональ моста на резисторах R7, R10 и переменного резистора R12. Напряжение с другой диагонали моста - на движке этого резистора относительно точки соединения резисторов R7 и R10 используется для ручной подстройки частоты гетеродина приемника. Перемещением движка переменного резистора R12 напряжение РПЧГ можно регулировать в пределах ±0,15 В. Конденсаторы С14, С15, С17, С19 сглаживают пульсации этого напряжения.

Ручная подстройка частоты гетеродина необходима потому, что настройка на радиостанции SSB, даже в растянутых КВ диапазонах, очень "острая", а система АПЧ не работает, так как она настраивается на несущую, которой в однополосных сигналах нет. Поэтому во время приема SSB-сигналов система АПЧ должна быть выключена, а вместо напряжения АПЧ на соответствующие варикапы подано напряжение РПЧГ.

Для этой цели в экземпляре автора верхний и нижний по схеме выходы напряжения РПЧГ подключены соответственно к выводам 15 и 14 блока А12 (рис. 1.69 на с. 72 в [2]). Через печатные проводники с этих выводов напряжение РПЧГ подано на контакты 2 и 4 переключателя S3 "АПЧ" (нумерация выводов переключателя показана на рис. 2 в [1]). Чтобы отключить АПЧ, кнопка этого переключателя должна быть нажата. При этом контакт 4, на который подано напряжение АПЧ, замыкается с контактом 6, соединенным с общим проводом, в результате чего нижний по схеме выход напряжения РПЧГ соединяется с общим проводом, а верхний - через вывод 15 блока А12 - с выводом 19 блока А2 и далее (рис. 1.52 в [2]) через резистор R4 с анодом варикапа, управляющим частотой гетеродина микросхемы DA1. Для диапазонов КВ 25-49 м это второй гетеродин, для остальных AM диапазонов - первый. Переменный резистор R12 автор установил вместо переменного резистора регулировки автоматического отключения (R1 на рис. 6 в [1 ]), которым ни разу не пользовался.

В общем случае напряжение РПЧГ подают так, чтобы оно складывалось с другим управляющим напряжением на варикапе. Например, его можно включить в разрыв цепи движка переменного резистора плавной настройки (в "Салюте 001" это резистор R1 на вышеупомянутой схеме), причем порядок подключения выходов напряжения РПЧГ значения не имеет.

Устройство потребляет от источника напряжения +5 В ток 4 мА, от источника +9 В (которое может быть повышено до +12 В при питании от сети) - 1,5...2 мА. Оно собрано на трех платах из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм: на первой смонтирован режекторный фильтр L5C20, на второй - входной усилитель на транзисторе VT1, на третьей - все остальные компоненты. Платы установлены в разных местах приемника: первая - ближе к УВЧ приемника, вторая - к выходу УПЧ, третья - рядом с УЗЧ. Устройство включают дополнительно устанавливаемым в приемник переключателем, который подключает напряжения питания +5 В и +9 В, а также вход УЗЧ, отключив его от выхода AM детектора. Если в приемнике нет внутреннего напряжения питания +5 В, его можно получить из напряжения +9 В с помощью микросхемы стабилизатора напряжения из серий КР1157ЕН501, КР1157ЕН502, КР1157ЕН5, 78L05, включенной по типовой схеме.

В экземпляре автора вход устройства подключен к выводу 7 микросхемы DA1 A244D (аналог К174ХА2) в блоке ВЧ-АМ (А2) приемника "Салют 001" (см. схему на рис. 1.52, с. 62 в [2]). Автор рекомендует именно такое подключение входа для всех приемников, в которых использована микросхема К174ХА2. В общем случае вход подключают к выходу УПЧ, например, к последнему контуру ПЧ. Если катушка индуктивности этого контура имеет отвод или катушку связи, вход можно подключить к ним. Чтобы не нарушить настройку контура ПЧ при полном подключении к нему, емкость конденсатора С2 допустимо уменьшить до нескольких пикофа-рад.

Входы незадействованных инверторов DD1 соединены с общим проводом, а их выходы никуда не подключены. Диоды VD1 и VD2 - любые кремниевые высокочастотные. Диоды смесителя VD3 и VD4 выбирают как для приемника прямого преобразования [4, с. 124] и по возможно более близкому падению напряжения при прямом токе около 1 мА. Хорошо работали в приставке диоды ЗД112А, но их трудно подбирать попарно, и они очень хрупкие. Диод Шотки ВАТ85 (VD5) можно заменить на 1N5817 или двумя соединенными последовательно германиевыми диодами из серии Д9.

Катушки L1 и L2 наматывают на трехсекционном каркасе под броневой магнитопровод из двух ферритовых чашек 4,0x8,6 мм от контуров ПЧ радиоприемников "Кварц", "Сокол", "Алмаз". Предварительно в основание контура добавляют вывод 6: на свободном месте сверлят отверстие диаметром 0,6 мм и вплавляют в него отрезок луженого провода диаметром 0,75 мм и длиной 7 мм. Обмотку наматывают четырьмя свитыми вместе отрезками провода ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм по 15 витков в каждой из трех секций каркаса, после распайки выводов получаются две одинаковые катушки L1 и L2 по 90 витков, с отводами от середин обмоток.

L3 - любой малогабаритный дроссель индуктивностью 0,22... 1 мГн, впаянный в разрыв соединительного провода и закрытый термоусадочной трубкой. L4 - катушка реле РЭС80Т сопротивлением 1,6 кОм. Корпус реле соединяют с общим проводом, припаивая к нему стойку из облуженого провода диаметром 0,75 мм, которая служит еще и дополнительным элементом крепления. В качестве L4 можно применить универсальную магнитную головку, как описано в [5]. Катушка режекторно-го фильтра L5 содержит 125 витков, намотанных внавал проводом ПЭВ-1 диаметром 0,12 мм на импортном каркасе с красной меткой без встроенного конденсатора с ферритовым подстроечником 8x12 мм. Подробнее о маркировке контурных катушек импортных радиоприемников рассказано в моей статье [6].

Все постоянные резисторы - любые, подходящие по размерам. Сопротивление резисторов R7, R10, R12 можно увеличить до 10 кОм. Подстроечный резистор R4 - СПЗ-22, переменный резистор R12 - СПЗ-4М с функциональной характеристикой "А". Подстро-ечный конденсатор С5 - КТ4-23. Оксидные конденсаторы - любые указанной емкости и напряжения. Остальные конденсаторы - КМ, КД или аналогичные на напряжение не менее 12 В; С8 - не менее 25 В.

При налаживании устанавливают требуемую частоту гетеродина и настраивают на нее контуры L1C9 и L5C20. Автор налаживал приставку в радиоприемнике "Салют 001" с учетом особенностей его схемы и наличия у него режима узкой полосы (УП) пропускания в AM диапазонах, наличия в диапазонах КВ-1 и КВ-2 частот радиолюбительских диапазонов 80 и 40 м. В "Салюте 001" прием в КВ диапазонах 25-49 м ведется с двойным преобразованием частоты, частоты гетеродинов выше принимаемых частот. В этом случае происходит двойная инверсия боковой полосы, и принимаемый SSB-сигнал имеет нижнюю боковую полосу (НБП). В диапазонах КВ-1, СВ, ДВ инверсия однократная, поэтому принимаемый SSB-сигнал имеет верхнюю боковую полосу (ВБП). Ширина полосы пропускания УПЧ-АМ 6 кГц в режиме УП позволяет принимать без искажений сигналы с ВБП и НБП при значении частоты гетеродина, равной средней частоте полосы пропускания УПЧ-АМ, но в этом случае возникает зеркальный канал приема, как в приемниках прямого преобразования [5]. В приемнике автора средняя частота полосы пропускания оказалась равной 466 кГц, поэтому на эту частоту настроены контуры L1C9 и L5C20, а также гетеродин.

Автор использует устройство больше года. Прием осуществляется на телескопическую КВ антенну "Салюта-001". В диапазонах 40 и 80 м Москва и область слышны каждый вечер, при хорошем прохождении автор слушал станции Санкт-Петербурга, Воронежа, Тольятти, Брянска, а также переговоры на украинском и других иностранных языках.

Литература

1. Хабибулин В., Бродский Ю., Гринман Г., Козлов А. Радиоприемник "Салют 001".- Радио, 1981, № 5-6, с. 14-17.
2. Белов И. Ф., Белов В. И. Справочник по бытовой приемно-усилительной радиоаппаратуре. - М.: Радио и связь, 1984.
3. Алексеев Ю. П. Бытовая приемно-усилительная радиоаппаратура. Справочник. - М.: Радио и связь, 1987.
4. Поляков В. Т. Радиолюбителям о технике прямого преобразования. - М.: Патриот, 1990.
5. Беленецкий С. Простой трехдиапазонный приемник прямого преобразования. - Радио, 2008, № 11, с. 52-54; № 12, с. 64-67.
6. Паньшин А. Цветовая маркировка контурных катушек импортных радиоприемников. - Радио, 1998, № 10, с. 26.

Автор: А. Паньшин

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Механическая рука умеет чувствовать 14.10.2014 Благодаря новой технологии человек с протезом руки может отличать, каким из искусственных пальцев он дотрагивается до предметов. Кроме улучшенной чувствительности, ученые также разработали более удобный способ крепления искусственных рук к телу. Идеальный протез конечности должен обладать теми же свойствами, что и настоящая конечность - он должен так же двигаться и чувствовать. Относительно подвижности искусственных рук и ног удалось добиться значительных успехов, но как быть с чувствительностью? Мы чувствуем холод, тепло, можем отличить перо от наждачной бумаги благодаря множеству специальных рецепторов, расположенных в коже и связанных с мозгом. Возможно ли сделать аналогичную систему чувствительности в протезе? Для разработчиков биомеханических протезов одной из главных задач стало заставить искусственную конечность правильно чувствовать механическое давление. Например, если человек захочет взять искусственной рукой стакан, он должен рассчитать силу хватки, чтобы не раздавить его, а для этого как раз нужно точно чувствовать давление поверхности стакана на пальцы и ладонь. Почти 40 лет продолжаются эксперименты, в которых нейробиологи пытаются создать удовлетворительную обратную связь между мозгом и искусственной рукой с электронными датчиками давления. Однако успеха удалось добиться лишь совсем недавно: Сильвестро Мицера (Silvestro Micera) из Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) и его коллеги сообщили в феврале на страницах Science Translational Medicine, что им удалось создать руку, которой можно было не только бережно взять стакан, но и отличить наощупь круглый предмет от квадратного. Биомеханический протез снабдили датчиками, которые оценивали давление руки на предмет по напряжению в искусственных сухожилиях, контролирующих движения пальцев. В соответствии с этим напряжением датчики генерировали электрический сигнал, но в таком виде нервная система его бы не поняла, поэтому понадобился алгоритм, который преобразовывал бы сигнал в понятный для нервной системы язык. Преобразованный импульс по электродам поступал в нервы уцелевшего плеча. Но вот спустя несколько месяцев в Science Translational Medicine появляется другая статья, в которой группа исследователей из Западного резервного университета Кейза (США) утверждает, что им удалось сделать более чувствительный протез. Они использовали более десятка датчиков давления, которые преобразовывались в электрические импульсы разной силы и длительности. Эти импульсы передавались нервам через три электрода, имплантированные под кожу. Каждый электрод соединялся только с одним нервом, но точек соединения между ними было много: в исследовании участвовали двое людей с ампутированными руками, у одного из них нерв соединялся с электродом двадцатью контактами, у другого их число было поменьше. В результате конструкторы добились большей детализации ощущений: человек мог отличить, чем именно он трогает поверхность, искусственным мизинцем или искусственным большим пальцем. Более того, добровольцы с искусственными руками могли отличать, например, наждачную бумагу от гладкой или от ребристой поверхности, и, если рука лежала одновременно на двух поверхностях, человек мог сказать, какая часть руки что чувствует. Механическая рука позволяла взять ягоду, не повредив ее, и намазать зубную пасту на зубную щетку - довольно тонкие действия, требующие координации ощущений и прилагаемой силы. Достоверность ощущений зависела от числа "входов" между электродом и нервом, а также от точности компьютерных преобразований сигнала. Если раньше ощущения от протеза ограничивались более-менее сильным покалыванием, то теперь, с помощью конструкции, созданной Дастином Тайлером (Dustin Tyler) и его коллегами, биомеханические ощущения стали более реальными.

Другие интересные новости:

▪ ERхххххH - литиевые батарейки FANSO

▪ Супер-клей закроет раны в желудке и остановит утечку кислот на заводе

▪ Новые устройства от Buffalo

▪ Непрозрачная прозрачность

▪ Стоимость автомобильной электроники возрастает

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. Подборка статей

▪ статья Великие умы сходятся. Крылатое выражение

▪ статья Что такое торф? Подробный ответ

▪ статья Кондуктор. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Двухканальный контроллер светодиодных ламп-вспышек. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ. Изоляция. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026