Найти в Дзене
Старый радио любитель

Узелочки в копилку. Смеситель на встречно-параллельных диодах В.Т. Полякова.

Опробовав блок УНЧ с усилителем высокой частоты для приема АМ станций, я решил сделать смеситель, для того, чтобы принимать CW и SSB, т.е. сделать приемник прямого преобразования. Можно, конечно сделать кольцевой смеситель, он не требует никакой наладки, но для его работы сигнал гетеродина должен быть практически равен частоте принимаемого сигнала. А это значит, что гетеродин для работы на высокочастотных диапазонах должен иметь высокую стабильность, а, значит будет сложен (имею в виду аналоговые генераторы). Но и многие цифровые генераторы имеют невысокую верхнюю границу частот, например генераторы на AD9833 - 12,5 МГц. С таким генератором можно охватить только 4 диапазона: 160, 80, 40 и 30 м. Да и у меня мой генератор SFG-72020 выдает сигнал только до 20 МГц Поэтому я решил обратиться к смесителям на встречно-параллельных диодах, которые использовал Владимир Тимофеевич Поляков в своих приемниках прямого преобразования. Такие смесители требуют частоты гетеродина, равной половине часто

Опробовав блок УНЧ с усилителем высокой частоты для приема АМ станций, я решил сделать смеситель, для того, чтобы принимать CW и SSB, т.е. сделать приемник прямого преобразования.

Можно, конечно сделать кольцевой смеситель, он не требует никакой наладки, но для его работы сигнал гетеродина должен быть практически равен частоте принимаемого сигнала. А это значит, что гетеродин для работы на высокочастотных диапазонах должен иметь высокую стабильность, а, значит будет сложен (имею в виду аналоговые генераторы). Но и многие цифровые генераторы имеют невысокую верхнюю границу частот, например генераторы на AD9833 - 12,5 МГц. С таким генератором можно охватить только 4 диапазона: 160, 80, 40 и 30 м. Да и у меня мой генератор SFG-72020 выдает сигнал только до 20 МГц

Поэтому я решил обратиться к смесителям на встречно-параллельных диодах, которые использовал Владимир Тимофеевич Поляков в своих приемниках прямого преобразования. Такие смесители требуют частоты гетеродина, равной половине частоты принимаемого сигнала. Т.е. для приема сигнала на частоте 28 МГц требуется генератор с частотой всего 14 МГц. Значит с простеньким генератором на AD9833 удастся охватить все радиолюбительские КВ-диапазоны кроме 28 МГц, а мой генератор так вообще все охватит.

Итак, обратимся к легендарной книге В.Т. Полякова "Приемники прямого преобразования для любительской связи". В ней излагается теория смесителей на встречно-параллельных диодах, если вас интересует теория. то почитайте. Но я - о практике.

Рис. 1. Из книги В.Т. Полякова "Приемники прямого преобразования для любительской связи".
Рис. 1. Из книги В.Т. Полякова "Приемники прямого преобразования для любительской связи".

Небалансный смеситель - самый простой по схемотехнике. Диоды, включенные встречно-параллельно, с одной стороны подключены непосредственно к контуру, который настроен на частоту сигнала. С другой стороны на диоды подается сигнал гетеродина, частота которого в два раза меньше частоты сигнала. Дроссель не пропускает колебания ВЧ, но пропускает сигнал НЧ, который образуется в смесителе. Далее этот сигнал поступает на ФНЧ, который и формирует избирательность по соседнему каналу.

Достоинством является отсутствие на выходе смесителя постоянного напряжения и хорошее подавление АМ-сигналов за полосой пропускания. Но для этой схемы нужен подбор напряжения гетеродина по максимуму коэффициента передачи. Но этот процесс можно упростить, если использовать смеситель с автоматическим смещением.

Рис. 2.  Из книги В.Т. Полякова "Трансиверы прямого преобразования".
Рис. 2. Из книги В.Т. Полякова "Трансиверы прямого преобразования".

Этот смеситель описан в другой книге В.Т. Полякова - "Трансиверы прямого преобразования". Наличие резистора в схеме позволяет создавать на нем начальное напряжение смещения для диодов, которое пропорционально напряжению сигнала гетеродина. Т.е. при излишней величине этого напряжения чувствительность приемника не будет падать.

Но еще больше мне нравится балансная схема такого типа.

Рис. 2.  Из книги В.Т. Полякова "Трансиверы прямого преобразования"
Рис. 2. Из книги В.Т. Полякова "Трансиверы прямого преобразования"

Такой смеситель с собирал неоднократно и работал он отлично. Только вот я внос в него небольшое изменение, которое позволяет использовать его в многодиапазонном приемнике.

Рис 3.
Рис 3.

Tr1 я добавил для того, чтобы можно было переключать ДПФ, не трогая контуры, подключаясь к катушкам связи. Оба трансформатора буду мотать на маленьких зеленых колечках от дядюшки Ху в три свитых проводника.

В приемнике прямого преобразования этот смеситель очень хорош, но вот в супергетеродине применять этот смеситель в качестве демодулятора SSB и CW не очень удобно: придется делить частоту кварцевого генератора на 2.

Практика - в следующей статье.

Всем здоровья и успехов!