НА ДВУХ ТРАНЗИСТОРАХ

По степени сложносш этот радиоприемник, предназначенный для приема любительских CW/SSB станций в диапазоне 7 МГц, недалеко ушел от детекторного и не сложнее простых приемников прямого преобразования. А тем не менее это супергетеродин с кварцевым фильтром, хотя и вьшолнен всего на двух (!) транзисторах. Разработан он японским коротковолновиком JF10ZL.

Идея приемника до смешного проста. Первьй каскад (см.рисунок) представляет собой преобразователь частоты с совмещенным гетеродином. Подобные каскады хорошо знакомы любому радиолюбителю, ибо в большинстве случаев именно по этой схеме собраны обычно преобразователи частоты простых радиовещательных приемников. Сигнал с антенны пос-пает через полосовой фильтр (L2C1C2C3L3) в цепь базы транзистора VT1. Контур гетеродина образован катушкой L7 и конденсаторами С8-С11 и подключен через развязывающий конденсатор Сб к цепи эмиттера этого транзистйра. Обратная связь, необходимая для самовозбуждения гетеродина-смесителя, осуществляется через катушку связи L8. Гетеродин работает ниже по частоте по отношению к принимаемому сигналу и, следовательно, смеситель не будет инвертировать спектр SSB сигнала (для CW сигналов инверсия не существенна). Это накладывает соответствующее ограничение на тракт ПЧ и детектор - они также должны воспринимать нижнюю боковую полосу.

В цетп) коллектора транзистора VTl помимо катушки связи гетеродина L8 включен и контур ПЧ (L5C7), настроенный на частоту 2 МГц. Значение частоты ПЧ определяется кварцевым резонатором фильтра ZQ1. Фильтр здесь однокристальный и по измерениям JF10ZL такой фильтр имеет полосу пропускания около 1,7 кГц по уровню -20 дБ, что обеспечивает прием SSB станций с приемлимым качеством.

С фильтра сигаал ПЧ поступает на второй преобразователь частоты с совмещенным гетродином, который выполнен на транзисторе \Т2. Его особенности -кварцевая стаоилизация частоты и нулевая промежуточная частота (ибо выходной сигаал соответствует звуковым частотам). Это по существу однокаскадный приемник прямого преобразования на фиксированную частоту, определяемую кварцевым резонатором ZQ2.

Колебательный кошур L9C13 в коллекторной цепи транзистора \Т2 создает условия для возбуждения каскада на частоте кварцевого резонатора, а дроссель L10 является нагрузкой для этого транзистора на звуковых частотах. Посколыдг каскад работает как на промежуточной, так и на звуковой частотах, торезистор в цепи эмиттера транзистора \Т2 зашунти-рован двумя конденсаторами, один из которых полярный (электролитический). В авторском варианте конструкции на выход приемника подключались миниатюрные головные пьезотелефоны.

Намоточные данные в описании конструкции этого приемника отсутствуют, т.к. использовались стандартные катушки от японских радиовещательных гфи-емников. По этому же пути (но, естес-

091500 -LWJ../5

016 то

таенно, на отечественной элементной базе) целесообразно пойти и тем, кто будет его повторять. Так для входного полосового фильтра и гетеродина подойдут катушки от входных или гетеродинных контуров транзисторных приемников с КВ диапазонами, а для фильтров ПЧ (при значениях ПЧ близких к 2 МГц) - от гетеродинов диапазона СВ. При указанных на схемах номиналах конденсаторов L2 и L3 должны иметь индуктивность 3,4 мкГн, L7 - 7,2 мкГн, L5 и L9 -22,6 мкГн. Если имеющиеся в распоряжении радиолюбителя катушки имеют индуктивности, отличающиеся от приведенных, то потребуется скорректировать емкости соответствующих конденсаторов. Отношение числа витков основных катушек и катушек связи должно быть около 10. Дроссель L9 - первичная обмотка переходного трансформатора УНЧ транзисторного приемника.

Поскольку эту конструкцию скорее всего будут повторять начинающие коротковолновики, то имеет, наверное, сьшсл дать некоторые рекомендации и привести расчетные соотношения, которые позволили бы им оценить возможность применения той или иной катушки от рааиовещательного приемника.

Проблема может состоять в том, чго в справочной литературе по радиовещательным приемникам зачастую не приводятся данные по индуктивности катушек. Более того, иногда индуктивность все же указывается, но с пометкой - без подстроечника>. Определенный резон (с точки зрения контроля при серийном производстве) в этом есть: индуктивность таких катушек изменяется в широких пределах в зависимости от положения подстроечника. Если у радиолюбителя есть информация о рабочих частотах контуров с попавшими в его распоряжение катушками, то можно оценить их индуктивность, используя простые расчетные соотношения.

Прежде всего, это формулы для нахождения суммарной емкости С двух конденсаторов (С1 и С2). Ддя параллельного их включения:

С = С1 + 02 ,

а для последовательного:

Кроме того, нам понадобятся два соотношения, связывающие между собой индуктивность, емкость и резонансную частоту образованного ими колебательного контура:

159 , г 25300

Здесь L - индуктивность катушки.

мкГн; С - емкость конденсатора, пФ; F -частота, МГц.

Проиллюстрируем оценочные расчеты на примере гетеродина описываемого здесь приемника. Используя приведенные формулы нетрудно найти, что последовательное соединение конденсаторов СЮ и СП дает емкость 5,1 пФ (при среднем значении емкости переменного конденсатора). Последовательное соединение конденсаторов С8 и С9 дает емкость 136 пФ и, следовательно, суммарная емкость контура будет около 141 пФ. Для средней частоты гетеродина 5050 кГц (при значении ПЧ 2 МГц это обеспечивает прием на частоте 7050 кГц) расчет дает уже упоминавшееся значение индуктивности катушки L7 - 7,2 мкГн. Так можно оценить значение индуктивности любой стандартной катушки, если известны номиналы конденсаторов, входящих в контур, и резонансная частота. Если контур содержит переменный конденсатор, то расчет ведут среднего значения его емкости и для соответствующей средней частоты.

Если в распоряжении радиолюбителя имеется катушка с индуктивностью, отличающейся отрекомендованного в статье значения не более чем на 30 процентов в ТУ или иную сторощг, то ее можно без проблем установить в гетеродин. Воспользовавшись приведенными формулами, рассчитывают требуемое значение емкости контура. Полученное значение увеличивают на 10 процентов и округпя-ют до ближайшего стандартного номинала конденсатора. Это и будет емкость конденсатора С8. Конденсатор С9 должен иметь емкость в 10 раз больше чем С8. Емкость конденсатора СЮ подбирают при налаживании, добиваясь перекрытия по частоте не менее чем 100 кГц (полоса частот для диапазона 7 МГц).

Аналогичным образом корректируют и значения емкостей конденсаторов С1, СЗ, С7 и С13. Конденсатор С2 должен иметь емкость в 10 раз меньше чем С1 и СЗ.

Транзисторы VT1 иУТ2 - высокочастотные теьшиевые структуры п-р-п (по-дойпуг КТ342 и аналогичные).

Целесообразно перед сборкой приемника подобрать кварцевые резонаторы. По измерениям JFiOZU полоса пропускания фильтра по уровню -20 дБ для кварцевого резонатора на частоту 2 МГц лежала в пределах от 1998,8 до 2000,5 кГц. Для оптимального приема нижней боковой полосы на диапазоне 7 МГц (напомним, гетеродин работает ниже по частоте) частота резонатора ZQ2 должна быть в пределах 2000,8 - 2001 кГц. Если у радиолюбителя есть резонаторы только на одинаковые частоты, то можно попытаться сдвинуть частоту генератора

вверх, включив последовательно с ZQ1 конденсатор небольшой емкости или подстроечный конденсатор.

Высокочувствительные пьезотелефоны не получили у нас широкого распространения, поэтому при повторении этой конструкции целесосюразно ввести в приемник дополнительный каскад усиления по звуковой частоте (на одном транзисторе), работающий на обычные электромагнитные головные телефоны.

Налаживание приемника производят в следующей последовательности. Сначала вращением подстроечника катушки L9 добиваются стабильного возбуждения каскада на транзисторе VT2 на частоте кварцевого резонатора. Затем настраивают на эту частоту конутр L5C7, подключив к нему ВЧ вольтметр с детекторной головкой (он не вносит заметную емкость в настраиваемый кошур). При проведении этих операций катку L7 лучше закоротить, поскольку ВЧ напряжение первого гетеродина может исказить настройку. Затем проверяют наличие генерации в первом гетеродине (сняв, разумеется с L7 закоротк>9. Если гетеродин не возбуждается, то следует поменять местами подключение выводов катушки связи L8.

Для установки частоты гетеродина подобных тривиальных способов нет. Здесь все-таки нужен либо ГСС, либо

частотомер, либо вспомогательный приемник. Впрочем, может и повести: если удасться услышать хотя бы одну любительскую станцию, то дальше вогнать приемник в диапазон будет попроще.

Входной полосовой фильтр настраивают по максимуму принимаемых сигналов в следующей последовательности. Сначала шунтируют один из конутров резистором сопротивлением в 100-150 Ом (не1фитично) и добиваются максимального уровня принимаемого сигнала, подстраивая незашунтированный кошур. Затем шунтируют этот контур и подстраивают второй.

Подобный приемник можно выполнить на любой любительский диапазон, хотя на высокочастотных диапазонах (14 МГц и выше) его чувствительность не будет адекватной средним условиям приема. В широких пределах можно варьировать и значения ПЧ, ориентируясь на резонаторы, имеющиеся в распоряжении радиолюбителя. По-видимому, для оптимального приема SSB сигналов целесообразно значение ПЧ иметь повыше (будет пошире полоса пропускания по ПЧ). Фильтр на одном резонаторе целе-сообрйно заменить на лестничный фильтр из двух-трех резонаторов.

CQ ham. radio. 1993, N 2, р.295-296.

ТЕЛЕГРАФНЫЙ ФИЛЬТР

Узкополосные (предназначенные для приема телеграфных сигналов) фильтры, работающие на промежуточной частоте, достаточно дефицитны. Вот почему многие коротковолновики вынуждены при приеме CW использовать фильтрацию сигналов на звуковых частотах на основе пассивыных (LC) или активных (RC) фильтров. Один из вариантов активного RC фильтра предложен JA1AY0, который практически в каждом номере японского журнала CQ ham radio* публикует простые самоделки для коротковолновиков.

Этот фильтр (см.рис.1) состоит из включенных последовательно фильтра низких частот (DA1) и фильтра высоких частот (DA2), которые выполнены на операционных усилителях. Параметры частотоопределяющих элементов фильтров выбраны так, что АЧХ обоих фильтров имеет заметный подъем на частотах квазирезонанса 1 (cmj>hc.2 вверху слева и справа). Так как ФНЧ и ФВЧ включены последовательно, то вместе они образуют полосовой фильтр.

Частота квазирезонанса ФВЧ фиксирована и равна 800 Гц, а частоту квазирезонанса ФНЧ в некоторых пределах можно изменять подстроечным резистором R1. Каждый фильтр имеет на частоте квазирезоианса коэффициент передачи около 15. Если подстройкой R1 частоту квазнрезонанса ФНЧ установить 750 Гц, то фильтр в целом будет иметь характеристику, которая показана на рис.2 внизу слева. Коэффициент передачи в максимуме АЧХ (соответствует примерно 770 Гц) будет около 160. Если же ее установить 700 Гц, то АЧХ будет иметь вид, приведенных на рис.2 внизу слева. Коэ-эфициент передачи в максимумах АЧХ будет около 60.

В большинстве случаев второй вариант настройки фильтра, обеспечивающий более широкую полосу пропускания, предпочтительнее, так как слишком узкополосиые фильтры имеют тенденцию позванивать , требуют весьма стабильных гетеродинов в аппаратуре обоих корреспондентов.