Средневолновый приемник с синхронным детектором

При разработке описываемого приемника автор ставил перед собой задачу создания простои конструкции, пригодной для повторения радиолюбителями, делающими первые шаги в освоении синхронного радиоприема. Синхронные приемники, как известно, обладают высокой селективностью и обеспечивают линейное детектирование AM сигналов, чем и объясняется растущий к ним интерес. Само название приемника говорит о том, что прием на него возможен, когда напряжение гетеродина синхронизировано с напряжением сигнала, т. е. частота гетеродина равна частоте сигнала. Местный гетеродин синхронизируется, как правило, методом фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) или мето домпрямого захвата частоты гетеродина входным сигналом. В данном случае использован второй, как наиболее простой, метод синхронизации. Обратимся к рассмотрению принципиальной схемы приемника, изображенной на рис. 1. На входе установлен широкополосный колебательный контур L1C3, настраиваемый на середину выбранного участка СВ диапазона подбором конденсатора СЗ. Такое изменение можно реализовать с помощью набора конденсаторов, переключающихся дискретно с помощью переключателя. Смеситель выполнен на транзисторе VT1, входной сигнал на который подается через резистор R2, играющий роль аттенюатора.

Аттенюатор предназначен для уменьшения перекрестных помех, возникающих при прямом детектировании сильных сигналов вследствие нелинейности канала полевого транзистора. Сопротивление аттенюатора выбирается исходя из конкретных условий приема. Напряжение гетеродина поступает непосредственно на затвор транзистора VT1, работающего в ключевом режиме, функции гетеродина выполняет управляемый RC-генератор, основу которого составляет триггер, Шмитта на цифровой микросхеме DD1. Режим генерации триггера обеспечивается включением в его цепь положительной обратной связи управляемой частотно-зависимой RC-цепи. Частота гетеродина определяется элементами R1, С2, С4 и сопротивлением канала транзистора VT2, на затвор которого через конденсатор CS подается синхронизирующий входной сигнал. При указанных на схеме номиналах элементов диапазон перестройки гетеродина составляет примерно 300 кГц. Средняя частота диапазона устанавливается подстроечным резистором R1. Плавная перестройка частоты гетеродина по диапазону осуществляется конденсатором переменной емкости С2. Когда частота гетеродина близка к несущей частоте входного сигнала, происходит ее захват и устанавливается равенство частот гетеродина и входного сигнала. При этом смеситель обеспечивает синхронное детектирование входного сигнала. Сигнал звуковой частоты после смесителя выделяется фильтром L2C6C7 с частотой среза 5 кГц. Усилитель ЗЧ приемника выполнен на транзисторах VT4, VT5, включенных по схеме с непосредственной связью. Режим работы обоих транзисторов устанавливается резисторами R5 и R7. Последний каскад усилителя ЗЧ нагружен на низкоомные телефоны ТА-56М с сопротивлением постоянному току 50 Ом. Резистор R8 ограничивает величину тока, потребляемого последним каскадом усилителя ЗЧ, и обеспечивает отрицательную обратную связь по переменному току, повышающую линейность усиления. Для питания приемника желателен стабилизированный ис точник, но можно использовать и свежую батарею 3336Л или батарею, составленную из не скольких элементов, обеспечи вающих требуемое напряжение питания. Ток, потребляемый приемником, составляет пример но 30 мА. Работоспособность его сохраняется при снижении питающего напряжения до 4 В.
Приемник смонтирован на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита, раз мещенной в корпусе, спаянном из того же стеклотекстолита, или в любой другой подходящей металлической коробке. Размеры корпуса выбирают произвольно, ограничиваются они только размерами платы и конденсатора переменной емкости. На боковых стенках корпуса устанавливают гнезда для подключения источника питания, головных телефонов, антенны и заземления. Все транзисторы, кроме выходного, могут быть с любым буквенным индексом. В высокочастотной части приемника применены керамические конденсаторы. Конденсатор переменной емкости можно взять от переносного приемника. Кон денсаторы С6, С7 и С8 могут быть любого типа. Резисторы — МЛТ-0,25 или МЛТ-0,125, подстроечный резистор R1 — СПЗ- 16. Катушка L1 намотана про водом ПЭЛ 0,2 на кольце К7х4х2 из феррита 600НН и содержит 30 витков. При этом частота настройки входного контура, при указанном на схеме номинале конденсатора СЗ, составляет 1250 кГц. Катушка L2 намотана на кольце К18х9х5 из феррита 2000 НН и содержит 260 витков провода ПЭЛ 0,2. Налаживание приемника начинают с проверки усилителя ЗЧ. При прикосновении отверткой к его входу в телефонах должен быть слышен сильный низкочастотный фон переменного тока, свидетельствующий о нормальной работе усилителя. Дополнительной настройки при использовании исправных деталей он не требует. Проверить наличие генерации и установить диапазон перестройки гетеродина можно, прослушивая его сигнал на стоящем рядом средневолновом радиовещательном приемнике. Диапазон перестройки гетеродина определяется по основной (самой нижней) частоте его излучения. Изменением сопротивления резистора R1 смещают среднюю частоту диапазона гетеродина так, чтобы в него попал интересующий участок СВ диапа зона. После этого подбором конденсатора СЗ на среднюю частоту выбранного участка диапазона настраивается входной контур. Его настройку контролируют с помощью генератора стандартных сигналов (ГСС) и высокочастотного милливольтметра или осциллографа. Сигнал с ГСС через резистор сопротивлением 100 кОм подают на контур и по максимуму напряжения на нем определяют его резонансную частоту. Следует отметить, что полоса пропускания контура, уже включенного в приемник, существен но расширяется из-за шунтирующего действия аттенюатора и смесителя. Это позволяет принимать сигналы нескольких станций, близко расположенных по частоте без пере стройки входной цепи. Несмотря на свою простоту, настроенный приемник имеет высокую чувствительность, позволяющую принимать сигналы весьма удаленных радиостанций на антенну в виде отрезка провода длиной 1 м и подключенном заземлении. Недостатком приемника является невысокая стабильность частоты его гетеродина, свойственная всем RC-генераторам. Поэтому в процессе приема, особенно слабых сигналов, из-за влияния дестабилизирующих факторов может нарушиться синхронизация и возникнет необходимость подстройки приемника.