Первые ласточки на полевиках. Приемник Davco DR-30.

Хочу рассказать об одном из первых любительских приемников, в котором использовались полевые транзисторы. А было это в 1965 - 1966 году. Фирма DAVCO Electronics из Флориды выпустила свой полностью транзисторный приемник DR-30 в котором в УВЧ применен р-канальный, а первом смесителе используется n-канальные полевые транзисторы.

Рис. 1. (http://www.parelectronics.com/vintage-davco-dr-30.php)

Приемник является супергетеродином с двойным преобразованием частоты. Построение знакомо нам по знаменитому UW3DI: первый гетеродин с кварцевой стабилизацией частоты, переменная первая ПЧ с частотой от 2,405 до 2,955 МГц (ширина диапазона 550 кГц), второй гетеродин - плавный с диапазоном 1,950–2,500 МГц, вторая ПЧ - 455 кГц. Соответственно и диапазонов много: 3,5 – 4,05 МГц; 7,0 – 7,550 МГц; 9,5 – 10,050 МГц; 14,0 – 14,550 МГц; 21,0 – 21,550 МГц; 28,0 – 30,050 МГц в 4-х поддиапазонах; 50,0 – 50,550 МГц и два дополнительных диапазона шириной 550 кГц которые вводятся опционально. Приемник очень компактен, его размеры 7" х 4" х 6" (около 178 х 106 х 152 мм).

В приемнике есть много радиолюбительских примочек: ступенчатая регулировка полосы пропускания (5, 2,1 и 0,5 кГц), перестраиваемый преселектор, отключаемый регулятор входного уровня , нотч - фильтр, перестраиваемый в полосе ПЧ, подавитель импульсных помех, S-метр, калибратор для коррекции шкалы.

Рис. 2.

В УВЧ используется р-канальный полевой транзистор, его нагрузкой является дроссель, с которого усиленный сигнал подается на диапазонные контуры, аналогичные входным и перестраиваемые синхронно сдвоенным КПЕ, ось которого выведена на переднюю панель (preselector). Наличие этой опции позволяет эффективнее отстраиваться от помех.

Рис. 3. (http://www.parelectronics.com/vintage-davco-dr-30.php)

Следует также отметить наличие аттенюатора (R1), а также ограничитель сигнала на встречно-параллельных диодах. Но, не смотря на наличие ограничителей. многие владельцы приемника жаловались на частый выход из строя дефицитного в то время полевика.

Первый кварцевый гетеродин собран по схеме емкостной трехточки, для каждого диапазона используется отдельный кварц, а вот катушек в коллекторной цепи транзистора только 4 на все диапазона. Сигнал снимается с эмиттерного резистора через конденсатор и подается на вход усилителя, который находится уже в другом блоке.

Второй гетеродин - плавный, работает на относительно низкой частоте и перестраивается в диапазоне 550 кГц (1,950–2,500 МГц), что позволяет получить его высокую стабильность.

Рис. 4.

Генератор собран по схеме емкостной трехточки, а транзистор включен по схеме с общей базой. Катушка ГПД тороидальная и не имеет отводов. Последовательно с ней включена катушка L14, которая имеет небольшую индуктивность по сравнению с катушкой ГПД. Именно с неё, которая имеет небольшое сопротивление на рабочей частоте, и снимается сигнал генератора, который подается на базу буферного усилителя. Германиевый транзистор 2N2084 имел граничную частоту 100 МГц, а 2N993 - всего 44 МГц. Питание транзистора генератора и базовой цепи буферного усилителя стабилизировано стабилитроном.

Рис. 5.

Первый смеситель выполнен на n-канальном полевике. Вот интересно, почему УВЧ выполнен на р-канальном, а смеситель на n-канальном? Тем более, что в приемнике ни + питания, ни его минус не соединены с общим проводом. К сожалению, я не нашел даташитов К1504 и К1004, поэтому об их частотных свойствах ничего сказать не могу. В смесителе сигнал от выходных контуров УВЧ подается на затвор через конденсатор 10 пФ, что минимально влияет на добротность контуров УВЧ, а сигнал диапазонного кварцевого генератора подается на буферный усилитель, а затем в цепь истока полевого транзистора. В цепь стока в качестве нагрузки включен дроссель, с которого продукты преобразования передаются на высокодобротный перестраиваемый контур. который выделяет сигнал 1-й ПЧ (2,405 до 2,955 МГц). Перестройка ведется совместно с перестройкой частоты ГПД, как и у UW3DI, только здесь контур один, но и первая ПЧ ниже.

Очень интересен способ подключения усилителя первой ПЧ к этому контуру: по постоянному току он висит в воздухе (не подключен ни к плюсу, ни к минусу), а по переменному току нижний по схеме конец подключен к общему проводу, поэтому стало возможным подключить базу транзистора усилителя первой ПЧ непосредственно к контуру. Смещение на базу усилителя ПЧ1 подается от системы АРУ (AGC).

Рис. 6.

Второй смеситель на биполярном германиевом транзисторе, сигнал ПЧ1 подается на базу, а сигнал ГПД в цепь эмиттера. Очень интересен способ формирования АЧХ головной части тракта УПЧ2. Используются пьезорезонаторы на частоту ПЧ2 455 кГц, один из которых замыкает базу смесителя на общий провод, а второй стоит в цепи ООС в эмиттере транзистора смесителя. Это значит, что если на базу смесителя попадет сигнал с частотой 455 кГц, то он замкнется на общий провод через малое сопротивление пьезорезонатора. С другой стороны, на частоте 455 кГц смеситель имеет наибольшее усиление, так как на этой частоте пьезорезонатор в цепи эмиттера резко уменьшает глубину ООС. Об этом ч писал в своей статье.

Интересно также то, что системой АРУ охвачен второй смеситель, а вот первый каскад УПЧ2 АРУ не охвачен, мало того, он имеет небольшой коэффициент усиления (в эмиттерной цепи резистор 1 кОм не зашунтирован конденсатором). Контуры в коллекторных цепях (выделены голубым пунктиром) настроены на частоту 455 кГц. Часть сигнала с выхода УПЧ2 поступает на усилитель и детектор системы подавления импульсных помех (выделены зеленой рамкой). Сигнал с выхода транзисторного детектора в случае импульсной помехи может закрывать диод, который в этом случае не пропускает сигнал на следующие каскады УПЧ2. Уровень срабатывания системы устанавливается переменным резистором R3.

Да, стоит отметить, что в приемники широко применяется диодная коммутация цепей переменного тока. Так, например, диоды D4, D5 используются для переключения полосы пропускания.

Рис. 7.

Основную избирательность в режиме SSB обеспечивает электромеханический фильтр с полосой пропускания 2,1 кГц. Для компенсации потерь в нем на его выходе включен дополнительный каскад усиления. В режиме CW на его выходе включен дополнительный узкополосный фильтр с полосой 500 Гц.

Чтобы иметь возможность прослушивать и верхнюю и нижнюю боковые полосы в опорном генераторе используются два кварца.

Рис. 8.

Этот блок содержит опорный генератор и смесительный детектор для приема SSB и CW. При приеме НБП (LSB) используется резонатор 456,350 кГц, а при приеме ВБП (USB) - резонатор 453,650 кГц.

Рис. 9.

В оконечном каскаде УПЧ2 в эмиттерной цепи ООС также. как и во втором смесителе, включен пьезорезонатор 455 кГц. Амплитудный детектор выполнен на транзисторе, что помогает снизить искажения и повысить чувствительность. В системе АРУ (AGC) сигнал от оконечного УПЧ2 еще усиливается, а затем детектируется транзисторным детектором. Есть возможность регулировать инерционность АРУ тремя ступенями, подключая интегрирующие конденсаторы разной емкости.

Приемник имел блочную конструкцию, блоки можно извлечь, сняв заднюю стенку. На задней стенке были выходы опорного генератора, ГПД и диапазонного кварцевого генератора. Это давало возможность не только легко тестировать сигналы, но на основе приемника делать трансивер.

DR-30 был разработан инженером Джеймсом А. Ловеттом в начале 1960-х годов. Компания для его (и не только) производства была зарегистрирована в январе 1964 года. Приемник широко рекламировался в радиолюбительских журналах, например, в "73 Magazine". Было произведено более 500 приемников DR-30 по цене $390. Но в начале 1969 года активы компании были проданы на аукционе за 10 000 долларов.

Вот такая интересная история с печальным концом.

Всем здоровья и успехов!