Самодельный КВ супергетеродин на диапазон 3 МГц.

Это продолжение постов: «Растянутые КВ диапазоны», «Самодельный конвертер хулиганского диапазона 3 МГц», «Приёмник прямого усиления на 3 МГц», «Как я повышал эффективность входной цепи», «Самодельный полосовой фильтр LC на 3 МГц для приёмника».

 На очереди супергетеродин с одним преобразованием частоты, который с магнитной антенной, без участия сковородки, как это было в предыдущих постах, внутри московской городской квартиры на первом этаже, невзирая на помехи, ловит свободных операторов от Урала до южных и западных границ России. Диапазон приёмника 2,85 – 3,25 МГц, вид принимаемого сигнала – АМ, чувствительность, без учёта входной цепи, при соотношении сигнал/шум 10 дБ – 3 мкВ.

  Чтобы сделать  такое радио, мне пришлось соединить все ранее сделанные модули из предыдущих постов. При сборке этого приёмника я стремился повысить его помехоустойчивость и возможно, посетителей может удивить такое большое количество применяемых фильтров. Правда, из всех катушек индуктивности намотать пришлось только ферритовую магнитную антенну. Я использовал катушки с фиксированными  индуктивностями от старых гаджетов (материнская плата, блоки питания и преобразователи), поэтому пусть вас не пугают разные их размеры. В этой схеме они вполне работоспособны. Исключение составляют катушки 22 мкгн открытого типа. Фильтры на 3 МГц с ними полностью соответствуют практическим и программным  АЧХ.

 Напомню, что современные источники питания всех бытовых приборов, включая энергосберегающие лампы, создают помехи в городской квартире и простые приёмники с низкой селективностью работают в этих условиях крайне плохо.

Супергетеродин на частоту 3 МГц.     Транзисторы КТ315 или ВС850.
Номиналы катушек индуктивности в мкгн.

 Да, я пытался упростить приёмник и отказался от двойного преобразования, как это было сделано в «растянутых КВ диапазонах» и желал добиться лучших результатов в сравнении с приёмником прямого усиления.

Сделанный из отдельных модулей приёмник имеет преимущество, так как каждый из них можно отдельно усовершенствовать или заменить, улучшить параметры самого приёмника, всегда находиться в поиске новых решений, а радость творчества способствует подъёму настроения и другим положительным факторам.

                                          

                                    

 

                                Селективный усилитель высокой частоты.

Rfsim99.  АЧХ фильтра на 3 МГц.

                      

Связанные контура на 3 МГц.

Входное устройство (Т1,Т2) и усилитель высокой частоты (Т3, Т4).

 Магнитная антенна без изменения взята из предыдущих опытов. На ферритовый стержень марки М400НН (длина 200 мм и диаметр 10 мм) через прокладку 0,5 - 1 мм наматывается 23 витка 5-и жильного провода с диаметром каждой жилы 0,2 мм.

Ферритовая магнитная антенна.

         

Эскиз исполнения входного устройства.

  Входное сопротивление согласующего каскада на транзисторах Т1, Т2 на частоте 3 МГц равно 4 кОм, что обеспечивает полосу пропускания магнитной антенны 550 кГц по уровню 3 дБ. Благодаря использованию в усилителе, обладающем  узкой полосой пропускания, фильтров с высокой селекцией, отпадает необходимость в его перестройке по диапазону. Транзистор Т3 включён с общей базой, транзистор Т4 с общим коллектором (эмиттерный повторитель). Низкое входное сопротивление транзистора Т3 и выходное сопротивление транзистора Т4 способствует хорошему согласованию с применяемыми фильтрами. Коллекторной нагрузкой транзистора Т3 служит полосовой фильтр на двух связанных контурах.

                               От приёмника прямого усиления к супергетеродину.

Модуль усилителя ВЧ.

В первом варианте  коллекторной нагрузкой транзистора Т3 был одиночный, перестраиваемый по диапазону контур, и была сделана очередная попытка сотворить приёмник прямого усиления, последовательно соединив модули и добавив к ним амплитудный детектор.  «Не запостил, значит не сделал», а поэтому привожу ещё одну схему приёмника прямого усиления на частоту 3 МГц.  

Пиёмник прямого усиления на 3 МГц.

Убедившись, что приёмник работает, я приступил к постройке супергетеродина.

                                                               Перестраиваемый гетеродин.

Гетеродин.

Частота гетеродина выше принимаемой частоты на значение промежуточной частоты 455 кгц. Такой пьезокерамический фильтр (455) я использовал в усилителе промежуточной частоты (УПЧ).

 Перестраиваемая частота гетеродина 3,305 – 3,755 МГц.

Подавление высших гармоник  более 30 дБ.

Перестройка по частоте осуществляется с помощью варикапа, путём изменения на нём напряжения.

Эскиз платы гетеродина.

                                                               Усилитель промежуточной частоты.

Усилитель ПЧ (Т6, Т7), Т8 - детектор, Т9 - предварительный УНЧ.

В этом усилителе я использовал как полосовой фильтр на связанных контурах, выполненный на LC элементах, так и узкополосный пьезокерамический фильтр 455 кГц.

Фильтр ПЧ

Rfsim99. АЧХ фильтра.

На транзисторе Т5 выполнен смеситель, коллекторной нагрузкой которого является полосовой фильтр. Усилитель ПЧ собран на транзисторах Т6, Т7 по апериодической схеме (усилитель с резистивной нагрузкой).  Транзистор Т8 – амплитудный детектор. Транзистор Т9 – предварительный усилитель низкой частоты.

                                                                                  

                                                            

                                                       Фильтр нижних частот.

Фильтр НЧ.

Rfsm99 .АЧХ ФНЧ.

Частота среза 4 кГц. Ослабление на частоте 20 кГц – 45 дБ.

Его задача – улучшить соотношение сигнал/шум в звуковом тракте.

                                                                                             

                                                                                     

Эскиз исполнения фильтра нижних частот.

                                              Смеситель.

Он выполнен на транзисторе Т5. Потом я заменил его балансным смесителем на микросхеме, как и в конвертере надиапазон 3 МГц. Правда существенного отличия я не заметил, и только приборы показали улучшение чувствительности в два раза.