Конвертер на 1260 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

 Комментарии к статье

Появление малошумящих СВЧ транзисторов и диодов позволило существенно упростить конструкцию конвертера, предназначенного для переноса сигналов любительских радиостанций с частот диапазона 1260 МГц в диапазон 28 МГц. Конвертер состоит (рис. 1) из усилителя ВЧ, смесителя, СВЧ-гетеродина с кварцевой стабилизацией частоты и стабилизатора питающего напряжения.

Усилитель ВЧ - резонансный, выполнен на транзисторе VT1. Входная цепь состоит из петли связи L1, индуктивно связанной с четвертьволновой полосковой линией L2, образующей с конденсатором С1 колебательный контур. На базу транзистора VT1 сигнал поступает через подстроечный конструктивный конденсатор C3. Это позволяет легко изменять глубину связи при настройке усилителя и оптимизировать его шумовую характеристику.

Рис.1 (нажмите для увеличения)

Для термостабилизации режима работы усилителя введена обратная связь по постоянному току через резистор R2. Его выбирают таким образом, чтобы напряжение на конденсаторе С2 было около 5 В.

Транзистор VT1 нагружен контуром, образованным четвертьволновой полосковой линией L5 и конденсатором С4. Смеситель выполнен на двух встречно-параллельно включенных диодах VD1, VD2 [Л]. Он индуктивно связан и с гетеродином, и с усилителем ВЧ. Нагрузкой смесителя служит фильтр ПЧ C8L9C9. Его добротность невелика, около четырех (при сопротивлении нагрузки 75 Ом). На смесители такого типа подают напряжение "половинной" частоты гетеродина, что позволило упростить последний.

Гетеродин состоит из задающего генератора на транзисторе VT4, утроителя (VT5) и удвоителя (VT7) частоты, усилителя (VT6). Задающий генератор выполнен по типовой схеме на транзисторе с заземленной по переменному току через кварцевый резонатор базой. Кварц возбуждают на 7-й механической гармонике. С выхода генератора напряжение частотой 105,666 МГц через конденсатор С14 подается на утроитель частоты. Транзистор в этом каскаде работает в режиме класса С. Его нагрузкой является частично включенный параллельный контур L13C16, настроенный на частоту 317 МГц. Чтобы получить запас по мощности, в гетеродин введен усилитель на транзисторе VT6. К выходу этого усилителя подключен удвоитель частоты на транзисторе VT7. Выделенные контуром L7C6 колебания частотой 634 МГц через петлю связи 1.8 подаются в смеситель. Преобразованный сигнал через П-фильтр поступает на выход конвертера.

На транзисторах VT2, VT3 собран стабилизатор напряжения питания. К его достоинствам следует отнести возможность работы при малых перепадах напряжения между входом и выходом (0,2...0,3 В) и наличие автоматической защиты от замыканий в нагрузке.

Конвертер смонтирован (см. рис. 2) в алюминиевом корпусе размерами 115Х60Х X 23 мм. Детали размещены на трех платах из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.На одной плате (рис. 3) размещены элементы гетеродина (исключая кварцевый резонатор). На рис. 3,а дорожки на плате показаны со стороны деталей. На второй плате (она прикреплена к крышке конвертера, на рис. 2 ее нет) находятся детали стабилизатора. На третьей плате (она расположена фольгой вверх) распаяны элементы усилителя ВЧ и смесителя (рис. 4; в местах соединения деталей над платой точки не поставлены). К ней припаяны перегородки (высотой около 20 мм) из медной или латунной фольги толщиной 0,1...0,2 мм, и на ней же закреплена плата гетеродина. В перегородки в нужных местах впаяны проходные стеклянные изоляторы от пришедших в негодность стабилитронов серии Д814 или конденсаторов К53-1, К53-4. На таких же изоляторах крепят смесительные диоды и петли связи. Питание подают через проходной конденсатор.

В конвертере использованы резисторы МЛТ-0,125, постоянные конденсаторы КМ-4, К53-1, подстроечные (кроме С1, C3, С4) - любые, например, КТ4-21, С1, C3, С4- конструктивные. Жесткая конструкция полосковой линии показана на рис. 5. Ее изготавливают из медной трубки 2 или проволоки диаметром 3 мм. Заготовку сплющивают на определенной длине и сгибают в виде буквы U, как показано на рисунке. Конец линии, не соединенный с общим проводом (фольгой платы 1), поддерживается вставленным в распор между концами резистором 6 (МЛТ-0,125 сопротивлением не менее 510 кОм). "Основание" линии по всей длине припаяно к плате.

Рис.5

Длина горизонтальной части у линий L2, L5 - 32 мм, L7-70 мм. К концам трубок, не соединенным с общим проводом, припаяна изогнутая полоска 5 размерами 5Х10 мм из медной фольги толщиной 0,1...0,15 мм, которая с ответной полоской, прикрепленной через стеклянный изолятор 4 (для C3) или припаянной (для остальных конструктивных конденсаторов) к перегородке 3, образуют подстроечные конденсаторы.

Петли связи L1, L4, L6, L8 изготовлены из медного провода ПЭВ-2 0,8. Зазор между петлей и линией - около 2 мм. Длина "активной" части петель LI-16, L4-10, L6-12 и L8-28 мм.

Катушка L10 содержит 6 витков провода ПЭВ-2 0,31, намотанного виток к витку на каркасе с внешним диаметром 4 мм, имеющим внутреннюю резьбу МЗ. Подстроечник изготовлен из латуни. Катушки L13 и 114-бескаркасные (намотаны на оправке диаметром 4 мм), имеют по 3 витка голого провода диаметром 0,8 мм. Длина намотки - 8 мм. Отвод сделан от 1-го витка, считая от конца, который соединяют с общим проводом. В качестве дросселя L9 можно применить любой высокочастотный индуктивностью 4 мкГн. Дроссели 13, L12 и Ш-ДМ-0,1.

Блокировочный конденсатор С2 устанавливают на плату без выводов (их удаляют заранее, а место пайки выводов к пластине конденсатора зачищают от краски). К нему припаивают петлю связи L4 и резисторы R), R2. Между линиями L2 и L5 обязательно должна быть перегородка. Резистор R13 и конденсатор С22 установлены на печатной плате со стороны фольги (на рис. 3 они не показаны).

Транзистор КТ3101А-2 заменим на КТ3115А-2, КТ391А-2. Вместо транзистора КТ363Б (VT7) желательно использовать транзистор с граничной частотой не менее 1,5.-.2 ГГц, например, КТ3123. Диоды VD1, VD2 - любые смесительные СВЧ диоды.

После сборки конвертера и проверки монтажа подают питание и проверяют значение стабилизированного напряжения. При необходимости подбирают один из резисторов R3 или R4 таким образом, чтобы стабилизированное напряжение было в пределах 9,5...9,7 В. Потребляемый ток не должен превышать 40 мА.

Затем настройкой контура L10C12C13 добиваются генерации кварцевого генератора. Это можно определить по падению напряжения на резисторе R11 утроителя частоты (оно должно быть в пределах 0,8... 1 В). Подключив (через конденсатор емкостью 1 ...2 пФ) к эмиттеру транзистора VT4 частотомер, следует проконтроливать частоту генерации. В случае необходимости корректируют по общепринятой методике частоту кварцевого резонатора.

После этого последовательной настройкой контуров L13C16 и L14C20 добиваются максимального (0,8...1 В) падения напряжения на резисторах R14 и R17, что соответствует настройке в резонанс контуров предыдущих каскадов. Точная настройка контура L7C6 определяется по некоторому уменьшению напряжения на резисторе R17. После этого, подбирая резистор R2, добиваются, чтобы напряжение на конденсаторе С2 было равно 5 В.

Подключив микроамперметр к гнезду "Выход ПЧ" и отпаяв один из диодов смесителя, регулировкой связи смесителя с гетеродином (приближая или удаляя петлю L8) добиваются, чтобы ток в цепи был в пределах 50... 100 мкА. После этого диод припаивают на место.

Присоединив конвертер к приемнику, имеющему диапазон 28 МГц, вставляют в его входное гнездо короткий отрезок провода. Затем устанавливают рядом и включают передатчик диапазона 144 или 430 МГц, и пытаются принять 9-ю гармонику первого или 3-ю второго. Желательно при этом точно знать эти частоты, чтобы вычислить частоту преобразованного сигнала и настроить на нее приемник. Подстраивая контуры в усилителе ВЧ и изменяя связи в нем, добиваются наилучшей слышимости сигнала. Окончательную настройку желательно провести по общепринятой методике с использованием генератора шума - промышленного или самодельного.

Налаженный конвертер должен иметь коэффициент усиления 6...8 дБ, а коэффициент шума - 4...5 кТ. Нужно отметить, что из-за небольшого усиления конвертера основной приемник может вносить значительный вклад в уровень шума системы, поэтому желательно, чтобы его коэффициент шума не превышал 4...6 кТ.

Если радиолюбитель собирается подключать конвертер к приемнику с диапазоном 144 МГц, то следует изменить частоту гетеродина, сделав ее равной 576 МГц. При этом перед удвоителем частоты в гетеродине должна быть частота 288 МГц, которую можно "ответвить" и использовать в конвертере на диапазон 430 МГц, что позволит минимизировать массу и объем комплекса УКВ аппаратуры, а также затраты на ее изготовление.

Литература

1. Поляков В. Смеситель приемника прямого преобразования.- Радио, 1976, № 12, с. 18-19.

Авторы:А. Ермак (RB5LFS), Г. Чуин (UB5LER), г. Харьков Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Случайная новость из Архива Высокочувствительная камера будет искать внеземную жизнь и темную материю 21.11.2019 Исследователи из американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) создали самую высокочувствительную на сегодняшний день камеру, пиксели которой представляют собой датчики, способные улавливать единичные фотоны света. На матрице этой камеры находится более тысячи пикселей и она предназначена для установки на космических телескопах следующего поколения, где при ее помощи будут производиться поиски химических признаков жизни на других планетах, поиски неуловимой темной материи, на долю которой приходится большая часть от всей материи Вселенной. Каждый пиксель новой представляет собой нанопроводник из вольфрама и кремния, длиной 3.5 миллиметра, 180 нанометров шириной и 3 нанометра толщиной. Эти нанопроводники располагаются на кремниевой подложке, а соединяют их с "внешним миром" проводные соединения из сверхпроводящего ниобия. Такое строение пикселей камеры обеспечивает наилучшие на сегодняшний день показатели скорости, эффективности и диапазона цветопередачи. Подобные датчики уже были использованы специалистами NIST ранее для изучения явления квантовой запутанности, которое Альберт Эйнштейн называл "призрачным действием на расстоянии". Кроме этого, новый тип светочувствительных датчиков отличается очень малым уровнем собственных шумов, что исключает возможность ложных срабатываний и искажения данных. Эта особенность крайне важная для поисков темной материи и космической астрономии, там, где необходимо улавливать единичные фотоны с самой малой энергией, фотоны, находящиеся в самом дальнем конце инфракрасного диапазона. Камера NIST является маленькой по габаритным размерам, ее кристалл представляет собой квадрат со стороной 1,6 миллиметра, на котором размещено 1024 датчиков в виде матрицы 32 на 32 пикселя. При таком плотном расположении пикселей исследователи NIST сначала столкнулись с проблемой перегрева кристалла камеры, но позже, путем расширения электрических проводников цепей считывания информации, эта проблема была успешно решена. Сейчас исследователи уже добились того, что на выходе из производственной технологической линии получается 99,5% полностью работоспособных датчиков. Следующими шагами, которые намерены сделать ученые, станет повышение эффективности датчиков-пикселей для того, что поднять их чувствительность в граничных диапазонах. И только после этого исследователи планирую приступить к созданию больших вариантов камер, количество пикселей в которых будет исчисляться миллионами. Параметры новой камеры были измерены в Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL) и в Калифорнийском технологическом институте. Ведь только там имеется вся необходимая для таких измерений электроника, которая используется сейчас для разработки и реализации систем оптической связи в условиях дальнего космоса.

Другие интересные новости:

▪ Электрический клей

▪ Внешний накопитель IDrive One с адаптером Wi-Fi 802.11ac

▪ Сетевой видеодомофон Axis A8004-VE

▪ Мощный полупроводник толщиной в один атом

▪ Планшеты привлекательнее персональных компьютеров

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детекторы напряженности поля. Подборка статей

▪ статья Зайти на огонек. Крылатое выражение

▪ статья Что такое янтарь? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер канализационных устройств связи. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Подключение однофазных и трехфазных электросчетчиков. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Видеопередатчик. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026