«Ни одна фирма не выпустит в продажу приёмный радиогаджет, в котором не обеспечено максимальное чутьё при заданном соотношении сигнал/шум. Любой антенный усилитель ухудшает этот показатель». vmkibakin, Владислав К.
Такой комментарий я получил к статье, посвящённой антенным усилителям для приёма телевидения в дециметровом диапазоне, который вдохновил меня продолжить тему антенных усилителей.
Листая старые журналы для радиолюбителей шестидесятилетней давности, удивлялся творческому энтузиазму молодёжи того времени. В те годы советская промышленность, выпуская приёмную аппаратуру, разделяла её на классы: высший, первый, второй, третий, четвёртый. Радиолюбительское творчество того времени заключалось в повышении классности промышленного изделия. Так, для улучшения избирательности приёмника, устанавливались дополнительные селективные каскады промежуточной частоты, для повышения чувствительности использовали УВЧ с более современными транзисторами, а применяя дополнительную селективность во входных каскадах, добивались лучшего подавления по зеркальному и побочным каналам приёма. Таким образом, неспешно творя, из дешёвого приёмника четвёртого класса можно было получить стереофонический тракт высшего класса.
Вспоминается о прорыве в эфире в 1990 году, когда заработала радиостанция «Европа плюс Москва» (69,8 МГц), а вслед за ней в 1991 году «М-радио» (71,3 МГц). Тогда ожили старые громоздкие ламповые агрегаты, накрытые белой узорчатой салфеткой, и заработали транзисторные приёмники с диапазоном УКВ (65,8 — 73 МГц).
Благодаря самодельному антенному усилителю, приёмник второго класса не хуже высшего уверенно брал сигнал с расстояния 90 км.
Это история и к ней я вернусь чуть позже (в конце этой статьи), учитывая тот факт, что на этих частотах осталось всего несколько радиостанций в зависимости от регионов.
Сейчас в моде FM диапазон (87,5 — 108 МГц). Только в Москве и в ближайшем Подмосковье на этом диапазоне вещают около 50 радиостанций.
В этом блоге я уже приводил несколько самодельных приёмников диапазона FM, а селективные усилители высокой частоты этих самоделок можно использовать в качестве антенных усилителей.
Всё начиналось с микросхемы ТЕА5710. Она входила в состав импортных приёмников, обеспечивая чувствительность 5 мкВ.
Ставлю селективный усилитель на её входе и получаю 0,7 мкВ при том же соотношении сигнал/шум. В те годы схема самодельного усилителя упрощалась, благодаря тому, что радиовещательными станциями был занят только верхний участок диапазона (в моём регионе). Сам усилитель я делал только на этот диапазон, используя связанные контура для лучшей селективности, и использовал транзисторы с коэффициентом шума менее 1 дБ.
«Делать в наше время смеситель на транзисторе можно только по полному невежеству». vmkibakin, Владислав К.
Комментарий к этой статье, заставил меня вспомнить об этом транзисторе. В схемотехнике микросхемы IAM91563 фирмы Avago technologies используются полевые транзисторы, включённые по каскодной схеме. По аналогии такого включения работают смесители на двухзатворных транзисторах. Лет 15 назад я в целях унификации самодельного приёмника с двойным преобразованием частоты использовал такие транзисторы как в двух смесителях, так и в усилителе высокой частоты, включая антенные усилители. Особенностью выбранных мною транзисторов является маленький коэффициент шума (менее 1 дБ).
На конкретном примере я использовал транзистор BF1212. За усилением не гнался, оно около 15 дБ. Сам каскад узкополосный (полоса 5 МГц). Можно подобрать лучшие по параметрам транзисторы: BF998, 991, 3SK324...
А когда диапазон FM полностью заполнился радиостанциями, то селективные антенные усилители делал на весь диапазон и использовал транзисторы с коэффициентом шума менее 0,5 дБ.
Усилитель FM (87,5 — 108 МГц) диапазона на биполярном транзисторе
Два Т- образных фильтра по входу и выходу усилителя обладают полосой около 20 МГц, повышая помехозащищённость приёмного тракта, и имеют минимальные потери в полосе пропускания. В настоящее время электрическая проводка 220 вольт излучает в эфир помехи от современных источников питания и усилитель, непосредственно установленный в антенне в отдалении от сетевых проводов, улучшает качество приёма.
Конструкция усилителя.
Усилитель FM (87,5 — 108 МГц) диапазона на полевом транзисторе
Схема имеет аналогичные Т- образные фильтры, как на биполярном транзисторе, но несколько усложняется схема питания полевого транзистора SAV541+. Коэффициент шума этого транзистора на этом диапазоне составляет 0,3 дБ.
Антенный усилитель диапазона УКВ (65,8 — 74 МГц)
Возвращаясь к началу обзора усилителей, чисто для истории, приведу две схемы для диапазона 65,8 — 74 МГц.
На входе усилителя я использовал связанные контура. При полосе пропускания около 8 МГц они отлично настраиваются.
На выходе Т- фильтр, он более широкополосный и в дополнительной настройке не нуждается.
Антенный усилитель диапазона УКВ (65,8 — 74) с дополнительной селективностью
Была такая задача, сделать конвертер с переносом частоты 66,8 — 74 МГц в диапазон в FM (87,5 — 108 МГц). Для этого необходимо было повысить селективность УВЧ, чтобы лучше подавить промежуточный канал приёма.
Фильтр полосовой.
Обычно при переносе в промежуточную частоту, которая находится выше, достаточно обойтись фильтром нижних частот (ФНЧ), но я всё равно остановился на полосовом фильтре для лучшей помехоустойчивости приёмного тракта.
Промоделировал фильтры Чебышева и Баттерворта, но лучшие результаты получились с попарно связанными контурами.
Всё получилось виртуально и реально. Есть готовые фильтры от фирмы Mini-Circuits (WWW. Minicircuits com), готовые катушки API Delevan WWW.delevan.com.
Но можно по старинке на оправке диаметром 1,8 мм проводом 0,4 мм намотать от 10 до 12 витков провода. Кому как нравится.