Найти тему
Дед клуб

Самодельный КВ супергетеродин на диапазон 3 МГц

На очереди супергетеродин с одним преобразованием частоты, который с магнитной антенной, внутри московской городской квартиры на первом этаже, невзирая на помехи, ловит свободных операторов от Урала до южных и западных границ России. Диапазон приёмника 2,85 – 3,25 МГц, вид принимаемого сигнала – АМ, чувствительность, без учёта входной цепи, при соотношении сигнал/шум 10 дБ – 3 мкВ.

Чтобы сделать такое радио, мне пришлось соединить все ранее сделанные модули из предыдущих постов. При сборке этого приёмника я стремился повысить его помехоустойчивость и возможно, посетителей может удивить такое большое количество применяемых фильтров. Правда, из всех катушек индуктивности намотать пришлось только ферритовую магнитную антенну. Я использовал катушки с фиксированными индуктивностями от старых гаджетов (материнская плата, блоки питания и преобразователи), поэтому пусть вас не пугают разные их размеры. В этой схеме они вполне работоспособны. Исключение составляют катушки 22 мкгн открытого типа. Фильтры на 3 МГц с ними полностью соответствуют практическим и программным АЧХ.

Напомню, что современные источники питания всех бытовых приборов, включая энергосберегающие лампы, создают помехи в городской квартире и простые приёмники с низкой селективностью работают в этих условиях крайне плохо.

Этап макетирования.
Этап макетирования.

Да, я пытался упростить приёмник и отказался от двойного преобразования, как это было сделано раньше и желал добиться лучших результатов в сравнении с приёмником прямого усиления.

Сделанный из отдельных модулей приёмник имеет преимущество, так как каждый из них можно отдельно усовершенствовать или заменить, улучшить параметры самого приёмника, всегда находиться в поиске новых решений, а радость творчества способствует подъёму настроения и другим положительным факторам.

Супергетеродин на частоту 3 МГц.     Транзисторы КТ315 или ВС850. Номиналы катушек индуктивности в мкгн.
Супергетеродин на частоту 3 МГц. Транзисторы КТ315 или ВС850. Номиналы катушек индуктивности в мкгн.

Селективный усилитель высокой частоты.

Входное устройство (Т1,Т2) и усилитель высокой частоты (Т3, Т4).
Входное устройство (Т1,Т2) и усилитель высокой частоты (Т3, Т4).
Ферритовая магнитная антенна.
Ферритовая магнитная антенна.

На ферритовый стержень марки М400НН (длина 200 мм и диаметр 10 мм) через прокладку 0,5 - 1 мм наматывается 23 витка 5-и жильного провода с диаметром каждой жилы 0,2 мм.

Эскиз исполнения входного устройства.
Эскиз исполнения входного устройства.

Входное сопротивление согласующего каскада на транзисторах Т1, Т2 на частоте 3 МГц равно 4 кОм, что обеспечивает полосу пропускания магнитной антенны 550 кГц по уровню 3 дБ. Благодаря использованию в усилителе, обладающем  узкой полосой пропускания, фильтров с высокой селекцией, отпадает необходимость в его перестройке по диапазону. Транзистор Т3 включён с общей базой, транзистор Т4 с общим коллектором (эмиттерный повторитель). Низкое входное сопротивление транзистора Т3 и выходное сопротивление транзистора Т4 способствует хорошему согласованию с применяемыми фильтрами. Коллекторной нагрузкой транзистора Т3 служит полосовой фильтр на двух связанных контурах.

Перестраиваемый гетеродин.

Гетеродин.
Гетеродин.

Частота гетеродина выше принимаемой частоты на значение промежуточной частоты 455 кгц. Такой пьезокерамический фильтр (455) я использовал в усилителе промежуточной частоты (УПЧ).

Перестраиваемая частота гетеродина 3,305 – 3,755 МГц.

Подавление высших гармоник более 30 дБ.

Перестройка по частоте осуществляется с помощью варикапа, путём изменения на нём напряжения.

Эскиз платы гетеродина.
Эскиз платы гетеродина.

Усилитель промежуточной частоты.

Усилитель ПЧ (Т6, Т7), Т8 - детектор, Т9 - предварительный УНЧ.
Усилитель ПЧ (Т6, Т7), Т8 - детектор, Т9 - предварительный УНЧ.

В этом усилителе я использовал как полосовой фильтр на связанных контурах, выполненный на LC элементах, так и узкополосный пьезокерамический фильтр 455 кГц.

На транзисторе Т5 выполнен смеситель, коллекторной нагрузкой которого является полосовой фильтр. Усилитель ПЧ собран на транзисторах Т6, Т7 по апериодической схеме (усилитель с резистивной нагрузкой).  Транзистор Т8 – амплитудный детектор. Транзистор Т9 – предварительный усилитель низкой частоты.

Фильтр нижних частот.

ФНЧ.
ФНЧ.

Частота среза 4 кГц. Ослабление на частоте 20 кГц – 45 дБ.

Его задача – улучшить соотношение сигнал/шум в звуковом тракте.

Смеситель.

Он выполнен на транзисторе Т5. Потом я заменил его балансным смесителем на микросхеме, как и в конвертере на 3 МГц.

Правда существенного отличия я не заметил, и только приборы показали улучшение чувствительности в два раза.

Дополнение.

Связанные контура на 3 МГц в программе Rfsim99
Связанные контура на 3 МГц в программе Rfsim99

Rfsim99.  АЧХ фильтра на 3 МГц
Rfsim99. АЧХ фильтра на 3 МГц

Полосовой фильтр в пргограмме Rfsim99.
Полосовой фильтр в пргограмме Rfsim99.
АЧХ полосового фильтра в программе Rfsim99.
АЧХ полосового фильтра в программе Rfsim99.

Катушка индуктивности 22 мкгн.
Катушка индуктивности 22 мкгн.