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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Receptor observador experimental de onda corta. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / recepción de radio El receptor es un superheterodino de doble conversión diseñado para recibir señales de modulación de amplitud (AM) y de banda lateral única (SSB) en el rango de 20 m, trabajar en los rangos de 15 a 25 m, en el rango de 20 m, radioaficionados Las estaciones fueron bien recibidas en un apartamento de la ciudad en la planta baja en una antena telescópica de aproximadamente 1 m de largo La recepción fue difícil solo en condiciones de transmisión muy mala. El circuito receptor es superheterodino con doble conversión de frecuencia, consta de una UHF en un transistor KT368AM, el primer mezclador en un chip K174PS1 con un oscilador local sintonizable en frecuencia (Fig. 1), un segundo mezclador (Fig. 2) y un detector AM/SSB (Fig. 3).
Considere el funcionamiento del receptor. La señal de RF de la antena (Fig. 1) ingresa al circuito de entrada, sintonizada a la frecuencia media del rango, y luego a la UHF resonante. Luego, la señal amplificada se aplica al primer mezclador y se transfiere a la primera frecuencia intermedia de 6,465 MHz. En él se configura un circuito paralelo, que consta de L5 y un condensador de 300 pF. La frecuencia del primer oscilador local, que forma parte del microcircuito K174PS1, se ajusta dentro de un rango pequeño mediante el varicap KV109 utilizando dos resistencias variables ("Ajuste grueso" y "Ajuste fino"). Desde la salida del primer mezclador, la señal pasa a un filtro de paso de banda de tres circuitos (Fig. 2) y luego al segundo mezclador (microcircuito K174PS1), a cuya salida se asigna la segunda frecuencia intermedia (465 kHz). . La frecuencia del segundo oscilador local, que forma parte del K174PS1, está estabilizada por un resonador de cuarzo a una frecuencia de 6 MHz. La primera frecuencia intermedia del receptor se puede seleccionar de 6 a 10 MHz. Si el radioaficionado tiene a su disposición un resonador de cuarzo apropiado, es posible reemplazar el filtro de paso de banda de tres bucles por uno piezocerámico (por ejemplo, uno de televisión, a una frecuencia de 6,5 MHz). A continuación, la señal de la segunda frecuencia intermedia se alimenta al detector, realizado en el chip K157XA2 (Fig. 3), que está diseñado para detectar señales con modulación de amplitud. Para detectar señales SSB mediante un interruptor de palanca, se conecta un circuito adicional al pin 10 del microcircuito, que consta de una bobina L12 y condensadores de 0,01 μF y 3300 pF. Una resistencia variable con una resistencia de 22 kOhm, instalada en la entrada del K157XA2, regula la amplitud de la señal proveniente de la salida del segundo mezclador. Tenga en cuenta que el detector de SSB proporciona una calidad satisfactoria de la señal de baja frecuencia solo en un cierto nivel de la señal de entrada. Por supuesto, esto complica un poco la sintonización de estaciones de radioaficionados. Construcción y detalles El receptor se alimenta de una fuente estabilizada con un voltaje de 9 V. El voltaje de suministro del microcircuito K157XA2 es de 5 V, por lo que se conecta una resistencia de extinción con una resistencia de 1,1 kOhm a la salida de potencia del microcircuito. Cabe señalar que incluso las pequeñas ondas de la tensión de alimentación pueden provocar una distorsión de la señal SSB recibida, por lo que se recomienda utilizar una batería o baterías como fuente de alimentación. Es deseable instalar microcircuitos en los enchufes, lo que facilitará el reemplazo si existe alguna duda sobre su capacidad de servicio. Además, en el proceso de configuración del receptor para obtener la máxima sensibilidad, es conveniente seleccionar el transistor KT368AM y una copia del microcircuito K157XA2. Todos los elementos del detector, a excepción de los condensadores y la bobina del circuito SSB adicional, deben estar protegidos por una pantalla para evitar interferencias. En la versión del autor, la instalación se realizó según el método propuesto en [3]. El lado del cuadrado es de 3 mm, y todos los puntos conectados al cable común y la pantalla están conectados mediante puentes de cable con lámina en el reverso de la placa de textolita, lo que elimina las captaciones parásitas. El ancho de la oblea es ligeramente mayor que la longitud de los paneles de microchip que se montan a través de la oblea. El receptor está montado sobre dos placas de 12 cm de largo cada una. UHF, el primer mezclador y un filtro de paso de banda de tres circuitos están ubicados en uno de ellos, el segundo mezclador y un detector están ubicados en el segundo. Este último está blindado en todo el perímetro con tiras de fibra de vidrio de doble cara. Los condensadores y la bobina del detector de SSB (L12) se encuentran detrás de la pantalla. La bobina L12 está enrollada en un marco pequeño de cuatro secciones con un núcleo de ferrita recortado, no tiene pantalla y contiene 60 vueltas de alambre con un diámetro de 0,15 mm. La posición de la bobina es importante. Debe colocarse verticalmente, y la distancia a otros elementos del circuito y a las paredes de la carcasa o pantalla debe ser de al menos 1,5 cm Si la bobina se coloca cerca de la carcasa o se cubre con una pantalla, la calidad de detección se deteriora . Las bobinas restantes utilizadas en el receptor están enrolladas en marcos con un diámetro de 6 ... 7 mm con núcleos de sintonización de ferrita y tienen los siguientes datos de bobinado:
En la versión del autor, las bobinas no tienen pantallas. Si están protegidos, entonces el número de vueltas debe aumentarse aproximadamente 1,3 ... 1,4 veces. Las partes restantes en el receptor son de pequeño tamaño. Las resistencias variables para la sintonización de frecuencia gruesa y fina y el control de ganancia deben usarse preferiblemente con una dependencia lineal del cambio de resistencia en el ángulo de rotación. Al configurar un receptor para estabilizar la frecuencia del primer oscilador local, deberá seleccionar el TKE de los condensadores incluidos en el circuito del oscilador local. Un TKE aproximado de condensadores puede ser el siguiente: 200 pF - M1500, 10 pF - M750, 5 pF - M75. Para un ajuste más preciso, se pueden soldar pequeños condensadores con diferente TKE en paralelo a la bobina L6. Ajuste La sintonización del receptor se realizó sin el uso de instrumentos especiales, y su descripción puede ser útil para muchos radioaficionados novatos. Solo es necesario disponer de un avómetro para controlar la tensión de alimentación y el consumo de corriente. Para la verificación inicial del circuito y su ajuste, el "tablero de ajedrez" debe tomarse más grande, con un lado "cuadrado" de aproximadamente 4 ... 5 mm. Las piezas se ubicarán con bastante libertad y será fácil cambiarlas si es necesario. Después de la configuración final del circuito, todos los elementos de radio se pueden montar en placas más pequeñas. Se recomienda comenzar a montar el receptor con el circuito detector (Fig. 3). En esta etapa se puede omitir una resistencia variable con una resistencia de 22 kOhm y una bobina L12. Cuando se aplica un voltaje de suministro al microcircuito, debe aparecer ruido en la salida del ULF conectado al detector, que aumentará si toca el pin 1 con un objeto metálico a través del capacitor o si conecta un cable. El voltaje en el pin 11 debe ser de 5V. A continuación, se ensambla el primer mezclador con un oscilador local sintonizable y UHF (Fig. 1). No se puede aplicar la tensión de alimentación a la UHF. En lugar de la bobina L5 y un condensador de 300 pF, se suelda una resistencia de 2 kΩ (entre los pines 2 y 3), y el pin 2 se conecta a la entrada del detector, es decir, conectado a un filtro piezoeléctrico a 465 kHz (Fig. 3). Luego, al pin 7 del microcircuito K174PS1 (Fig. 1), a través de un capacitor con una capacidad de 100 pF, se conecta una antena en forma de un cable de aproximadamente 1,5 m de largo, y el capacitor conectado al pin 8 es conectado a un cable común. Así, en esta etapa se obtiene un receptor con una conversión de frecuencia y una frecuencia intermedia de 465 kHz, que puede recibir señales de AM. Se aplica al mezclador un voltaje de 9 V. En la salida de la ULF debería aparecer un ruido de aire y, posiblemente, una señal de alguna estación de radio. Si al mover el núcleo L6 es posible "captar" las señales de las estaciones de radio AM, se puede argumentar que el primer mezclador y detector están operativos. De lo contrario, el chip K174PS1 puede estar defectuoso y debe reemplazarse. Por lo general, con un ensamblaje adecuado y piezas reparables, el circuito comienza a funcionar de inmediato. En esta etapa, puede obtener una copia del chip K157XA2 con la mayor sensibilidad. Para hacer esto, debe sintonizar una señal débil y, de varios microcircuitos, seleccionar una instancia que proporcione la recepción más eficiente y de alta calidad. Luego se hace el segundo mezclador (Fig. 2). Su funcionamiento se comprueba por separado aplicando un pulso de tensión unipolar con una amplitud de 9 V y una frecuencia de aproximadamente 1000 Hz, que se puede obtener de un multivibrador (Fig. 4).
Como antena, se suelda un trozo de cable de 13 cm de largo al pin 174 del chip K1PS2 (Fig. 5) La señal modulada de un oscilador local de cuarzo en funcionamiento a una frecuencia de 6 MHz es fácil de detectar con cualquier receptor de radiodifusión AM si la antena de este último se acerca a la mesa de mezclas. Al cambiar los rangos y girar la perilla de sintonización del receptor de transmisión, puede "atrapar" la señal de un oscilador local en funcionamiento (lo más probable, sus armónicos), lo que indicará que el circuito está funcionando. Instale KPI con una capacitancia máxima de hasta 6 pF. Al reconstruir el KPI, están tratando de encontrar la señal del oscilador local. Después de completar con éxito este procedimiento, el KPI se reemplaza por un capacitor fijo. Si no se pudo detectar la señal del oscilador local, se debe reemplazar el resonador de cuarzo o el microcircuito. Por lo general, con piezas reparables y una instalación adecuada, la mezcladora funciona de inmediato. A continuación, el segundo mezclador se conecta al detector. Al aplicar un voltaje de suministro a estos nodos y cambiar la posición del núcleo L11, logran la máxima señal de ruido en la salida ULF, que aumenta cuando se conecta un trozo de cable de aproximadamente 1 m de largo a través del capacitor al terminal 7 del K174PS1. microcircuito del segundo mezclador. Esto indica que en este caso el receptor está sintonizado aproximadamente a 6,465 MHz (o 5,535 MHz). En esta etapa, puede conectar un filtro de paso de banda de tres bucles a la entrada del segundo mezclador. El ajuste del filtro se realiza en el siguiente orden. Primero, se conecta el circuito correcto (según el esquema) (condensador con una capacidad de 300 pF y bobinas L9 y L10) y, cambiando la posición de los núcleos de la bobina, logran el máximo ruido en la salida ULF con una antena conectada. al condensador de sintonización. Luego, el segundo circuito se conecta a través del condensador trimmer de acoplamiento (con la bobina L8), y se ajusta nuevamente al máximo ruido (la antena se conecta al siguiente condensador trimmer). Tenga en cuenta que la capacitancia del capacitor de acoplamiento también afecta la sintonía de los bucles. Luego se conecta el tercer circuito y se sintoniza el filtro de paso de banda en el complejo. El siguiente paso es conectar la salida del primer mezclador a la entrada del filtro de paso de banda (Fig. 1). En lugar de la resistencia de 2 kΩ instalada anteriormente, se conecta un circuito (L5 y un condensador de 300 pF). UHF no está conectado en esta etapa. La antena está conectada al terminal 7 a través de un capacitor de 100 pF. El condensador conectado al pin 8 está conectado a un cable común. Cuando se aplica el voltaje de suministro, el ruido del éter debe aparecer en la salida ULF, que alcanza un máximo cuando se ajusta L5. Al sintonizar la inductancia de la bobina L6, puede sintonizar una estación de radiodifusión que opere en el rango de 19 o 25 m Es posible que deba aumentar la longitud de la antena para una mejor recepción. Además, ante la señal de alguna emisora de radio, se ajustan los mezcladores y el filtro pasabanda para lograr la mejor calidad de recepción. Los núcleos de las bobinas se fijan con parafina después de completar el ajuste. Ahora es el momento de conectar el control de ganancia (una resistencia variable de 22 kΩ instalada en la entrada del detector) y el circuito detector de SSB (Fig. 3). Cuando este último está encendido, deben aparecer silbidos en la dinámica que acompaña a la recepción de señales AM. Al conectar la antena por más tiempo, están tratando de captar estaciones de radioaficionados que operan en modulación de banda lateral única. Si esto tiene éxito (que depende del pasaje y la hora del día), ajustando el núcleo L12, se logra la mejor inteligibilidad del habla. Al ajustar el nivel de voltaje de la segunda frecuencia intermedia con una resistencia de 22 kΩ, el detector se ajusta al modo de operación más eficiente. Debe recordarse que dado que el ancho del espectro de emisión de los transmisores de banda lateral única es menor que el de los transmisores modulados en amplitud, al recibir señales SSB, la sintonización debe realizarse con cuidado, "ajustando" con precisión la frecuencia del oscilador local con el "Tuning". Potenciómetro fino”. En el circuito de conmutación K157XA2 (pin 4) hay una resistencia marcada con un asterisco. Sirve para establecer la ganancia de graves y su resistencia se selecciona durante la afinación. La conveniencia de utilizar un condensador, indicado por una línea de puntos, se determina en función de la calidad de la detección de la señal SSB. La etapa final es la conexión de la UHF (Fig. 1) y el posterior ajuste de los circuitos instalados en su entrada y salida, según la máxima sensibilidad del receptor. Primero, conecte la antena a través de un capacitor de 56 pF directamente a la base del transistor KT368AM y configure el circuito en el colector. Luego, el circuito de entrada está conectado y configurado. La configuración de este último depende de la antena utilizada. La corriente consumida por el receptor sin ULF es de unos 30 mA. En base al diseño descrito, es posible fabricar un receptor multibanda para recibir estaciones de radio con modulación de amplitud y de banda lateral única. En la práctica, también es posible escuchar señales de FM en la banda CB (con el detector de AM encendido), aunque la inteligibilidad deja mucho que desear. Sin embargo, si se incluye un detector FM separado en el chip K174XA26 en el receptor, al conectarlo a la salida de la primera ruta IF (6,465 MHz), será posible una recepción FM completa. Para ello, utilizando la tecnología descrita, se fabrica por separado para cada rango el primer mezclador con oscilador local sintonizable y UHF. Las dimensiones de tales módulos son aproximadamente 2,5..3 por 7..8 cm. En este caso, un interruptor ordinario con 4 secciones es adecuado para rangos de conmutación, que conmutarán respectivamente los circuitos de antena, los voltajes de suministro, los ajustes y la salida del primer SI. En conclusión, debe tenerse en cuenta que a veces, con una combinación fallida de los parámetros de la bobina y los condensadores del primer oscilador local (Fig. 1), es posible la "vibración" de frecuencia, lo que reduce drásticamente la calidad de la detección de SSB. En caso de tal efecto, es necesario reemplazar los condensadores o rehacer la bobina L6. En general, la instalación del receptor no causa ninguna dificultad particular y si la instalación se completa sin errores y las piezas están en buen estado, el éxito está garantizado. Literatura
Autor: V.Khodyrev, Perm
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