Найти тему
Дед клуб

Простой ЧМ детектор без катушек индуктивности для самодельного лампового приёмника FM диапазона

Я продлеваю ретро тематику и на очереди сборка лампового приёмника с диапазоном FM (87,5 — 108 МГц). Но сегодня речь пойдёт о детекторе ЧМ сигнала, как о самом основном и сложном узле приёмника, от которого будет зависеть ряд важных параметров, одними из которых являются нелинейные искажения. Я облегчил себе задачу, выбрав детектор без катушек индуктивности, что исключает его регулировку. Как правило, такие демодуляторы использовались в простых трактах приёмника с низкой промежуточной частотой 150 — 250 кГц , что негативно сказывалось на их характеристиках, включая избирательность по соседнему и зеркальному каналам. Такой детектор я уже собирал на транзисторах и на микросхемах, а качественные показатели приёмного тракта (чувствительность и избирательность) обеспечивались благодаря использованию двойного преобразования частоты.

https://dzen.ru/a/Yx4yGAbtv32UETN2?referrer_clid=1400&

Но для отдельных посетителей этой статьи, схема с использованием полупроводниковой элементной базы оказалась сложной, что заставило меня вернуться в прошлое на более чем пол ста лет назад и, воспользовавшись наработками радиолюбителей тех времён, собрать ламповый приёмник диапазона FM.

В теории такой детектор называется импульсно счётным, а раньше он был: упрощённый ограничитель дискриминатор, апериодическим и широкополосным потому, что без нелинейных искажений переваривал сигнал с девиацией ±200 кГц. Осталось собрать его в составе лампового приёмника.

В детстве я хотел стать археологом, родители выписывали дефицитный по тем временам журнал «Вокруг света». Сбылась мечта. Я откопал эти схемы из прошлого века. Вот они детекторы ЧМ сигналов без катушек из журналов «Радио» за 1956 08 и за 1960 02 годы.

Рис. 1 А.  Упрощённый ограничитель дискриминатор. Журнал Радио 1956 08.
Рис. 1 А. Упрощённый ограничитель дискриминатор. Журнал Радио 1956 08.

Рис.1 Б. Журнал Радио 1960 02.
Рис.1 Б. Журнал Радио 1960 02.

Предыдущие статьи:

Апериодический детектор «Радио» 1958 01.

Широкополосный апериодический ЧМ детектор. «Радио».1960 01.

Сборку детектора я начал с импровизации, если точнее, то из тех деталей, которые у меня были. Радиолампу я заменил на 6Н3П, а потом и пошло и поехало, германиевые диоды заменил на высокочастотные кремниевые, а номиналы резисторов и конденсаторов у меня были с разбросом в 50%, но соблюдал мощность рассеивания резисторов и пробивное напряжение конденсаторов.

Получив первые результаты, прикинул, а что ещё можно сделать, чтобы улучшить параметры детектора. Так родилась схема, которая немного отличается от ископаемой.

Рис. 2. ЧМ детектор.
Рис. 2. ЧМ детектор.

По крайней мере, при максимальной девиации частоты (+_ 100 кГц), которую выдаёт мой генератор в пределах несущей частоты 200 — 400 кГц, я не заметил искажений модулирующего сигнала в звуковом диапазоне частот (20 Гц — 20 кГц).

Фото 1. Демодулированный сигнал. Частотв модуляции 1 кГц. Девиация +_ 100 кГц.
Фото 1. Демодулированный сигнал. Частотв модуляции 1 кГц. Девиация +_ 100 кГц.

Да, самую малость я проиграл в коэффициенте усиления, используя второй триод лампы катодным повторителем, но линейность сигнала или отсутствие нелинейных искажений меня вполне устроила. А ещё я заметил, что с ростом промежуточной частоты линейность ЧМ детектора растёт, но коэффициент передачи падает. Перебирая кварцевые резонаторы из своей коллекции я остановился на промежуточной частоте 364 кГц, которая получается в результате использования кварца 11,064, чтобы выйти на другую стандартную промежуточную частоту 10,7 МГц с использованием керамических полосовых фильтров (11,064 МГц — 10,7 МГц = 0,364 МГц).

Фото 2.  Фрагмент конструкциии детектора ЧМ
Фото 2. Фрагмент конструкциии детектора ЧМ
Фото 3.  Модуль детектора ЧМ
Фото 3. Модуль детектора ЧМ
Фото 4. Детектор ЧМ с преобразователем частоты 10,7 МГц/364 кГц.
Фото 4. Детектор ЧМ с преобразователем частоты 10,7 МГц/364 кГц.

Ламповый преобразователь частоты с переходом 10,7 МГц в промежуточную частоту 364 кГц уже собран, но это будет другая история. Каждый блок самодельного лампового супергетеродинного приёмника я макетирую отдельным модулем, а потом соединяю их вместе.

Подключайтесь, экспериментируйте, творите!