СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть
Вернуться   СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть > Техника > Уголок радиолюбителя

Уголок радиолюбителя Форумы любителей электроники. См. также Железнодорожная связь, Электронная аппаратура ЖАТ

Закладки ДневникиПоддержка Сообщество Комментарии к фото Сообщения за день
Ответ    
 
В мои закладки Подписка на тему по электронной почте Отправить другу по электронной почте Опции темы Поиск в этой теме
Старый 07.10.2015, 20:58   #1 (ссылка)
V.I.P.
 
Аватар для poster333


Регистрация: 14.05.2015
Сообщений: 255
Поблагодарил: 0 раз(а)
Поблагодарили 8 раз(а)
Фотоальбомы: 0
Загрузки: 14
Закачек: 0
Репутация: 0

Тема: [07-2015] Доработка радиоприёмника TECSUN S-2000. Часть 11


Доработка радиоприёмника TECSUN S-2000. Часть 11

ХАЙО ЛОХНИ, Германия/Россия, г. Гай Оренбургской обл.

Налаживание тракта первой ПЧ (55845 кГц) и усиления приёмника

В этом разделе мы выпустим самого "жирного кота" из купленного "мешка". Именно "горбатая и ушастая" АЧХ в тракте первой ПЧ не даёт приёмнику S-2000 победить более простых собратьев и занять трон в категории бытовых всеволновых приёмников. Да и приёмник PL-660 по той же причине не убедительно позиционируется на прилавках и не может соревноваться с более простым DE-1103.


Двухрезонаторные фильтры на частоту 55845 кГц

При проверке различных фильтров на частоту 55845 кГц оказалось, что все они работают на третьей гармонике несмотря на различную информацию в документации на них. Основной резонанс находится на частоте 18660 кГц, ширина полосы пропускания — 30...70 кГц с провалом в АЧХ до 6 дБ. Поэтому в тракте УПЧ должны присутствовать LC-koh-туры, существенно подавляющие сигалы с частотами менее 20 МГц и обеспечивающие согласование этих фильтров на частоте 55845 кГц.

Перед тем как обсуждать состояние заводского варианта настройки кварцевых фильтров и их исправление, обратим внимание на рис. 11.1, на котором предоставлены АЧХ некоторых фильтров при их правильном согла-Рис. 11.2 совании. Лучше этих

АЧХ уже никак не получить, в заводских настройках они обычно хуже. Поэтому задача текущей доработки — добиться наилучшей АЧХ. Вне указанного в диаграмме диапазона отсутствуют заметные паразитные резонансы, а подавление за полосой пропускания — не менее 40 дБ.

Характерным, и не очень хорошим свойством всех "бюджетных" кварцевых фильтров является большой уровень паразитных резонансов (полос пропускания) в диапазоне несколько сот килогерц выше основной полосы пропускания. На моё удивление эти резонансы достаточно точно повторяются для разных экземпляров фильтров одного типа и их можно учитывать в проектировании приёмников. Ниже полосы пропускания у двухрезонаторных фильтров паразитные резонансы практически отсутствуют, и подавление достигает 50...60 дБ. Для частотного преобразования "вниз" на вторую низкую ПЧ (455 кГц) гетеродин настраивают на частоту 55390 кГц, этим зеркальный канал ( 910 кГц) падает в эту же "чистую" область (54935 кГц).

Все двухрезонаторные фильтры (PFWCC450, SFE10,7xx и кварцевые) имеют выраженную зависимость центральной частоты от резистивной составляющей сопротивления источника сигнала и нагрузки. Этот эффект поясняет упрощённая эквивалентная схема резонатора, показанная на рис. 11.2 (более точная схема — на рис. 10.15). Если согласующие сопротивления RH имеют номинальное значение, колебательный контур http://morepic.ru/images3/1_2355_3682.jpg настроен на номинальное значение центральной частоты.

Если сопротивления источника сигнала или нагрузки малы, "укорачивающее" действие конденсатора Сп ослабляется и результирующая ёмкость контура растёт, поэтому резонансная частота резонатора и фильтра в целом снижается. При превышении сопротивлений резонансная частота увеличивается. Используя это свойство, "замученный" фильтр даст нам подсказку о причинах искажений его АЧХ.

Интересен тот факт, что в каждом таком варианте (при одинаковых сопротивлениях) можно настроить с малой реактивной компенсацией хорошую форму АЧХ с практически плоской вершиной. Фильтры с номинальной частотой 55845 кГц таким образом можно перестроить на 10. ..+8 кГц при изменении сопротивления от 50 Ом до 12 кОм (рис. 11.3), при этом потери в полосе пропускания остаются приемлемыми. При изменении сопротивления добротность резонаторов меняется незначительно и можно получить неравномерность АЧХ от 0 дБ до 2 дБ (при номинальном согласовании не более 0,5 дБ). При этом с уменьшением сопротивления уменьшаются побочные резонансы. Самое главное для нас — за счёт изменения активного сопротивления настроить фильтр так, чтобы его центральная частота стала равной 55844,5 кГц, что обеспечит выполнение частотного плана налаженного приёмника. Это особенно важно в простых приёмниках с узкополосным фильтром 55R08.

Если сопротивления источника сигнала и нагрузки существенно отличаются друг от друга, происходит раздвоение резонансов и появляются два острых "рога". Голубая кривая на рис. 11.3 отражает в качестве яркого примера АЧХ второго фильтра в приёмнике S-2000 с заводской настройкой.

Доработку узлов с двухрезонаторным фильтром и искажённой АЧХ проводят в следующей последовательности.

Определяют номинальный импеданс фильтра для настройки на номинальную частоту. Если нет документации, это можно сделать с достаточной точностью на начальном этапе для чисто резистивного согласования. Ёмкость выводного резистора (около 1,5 пФ) заменит ёмкость согласования для фильтров на частотах выше 40 МГц.

Определяют импеданс подключённых усилителей в линейном режиме. Если фильтр напрямую подключён к усилителю, надо учесть значение входной ёмкости усилителя как часть "горячей" части согласующей схемы.

Выбирают схему согласования. Тут вариантов много, предпочтение отдадим резонансным цепям. В расчётах участвуют резонансное сопротивление LC-контура и полный импеданс усилителя. Сам двухрезонаторный фильтр (если он с малыми потерями) без навесных элементов имеет обычно очень высокий импеданс и на данном этапе не участвует в расчёте согласующей схемы. Суть согласования в том, что трансформирующее звено преобразует импеданс усилителя в номинальный импеданс для фильтра.

LC-контур должен также обеспечить реактивную составляющую согласования, обычно это ёмкость в несколько пикофарад для формирования правильного вида АЧХ. Поэтому согласующий LC-контур будет на самом деле настроен на частоте чуть ниже центральной частоты фильтра, и изначально рассчитанная трансформация может не получиться. Настройка правильной формы АЧХ не обязательно совпадает с минимумом затухания в полосе пропускания, особенно при высоком соотношении L/C контура. Для фильтров на частоту 55845 кГц я стал проводить расчёты с запасом +30 % по резистивной части.
Перестройкой LC-контура по частоте и подборкой сопротивления резисторов, подключённых к фильтру, подгоняют форму АЧХ и центральную частоту кварцевого фильтра. Этот метод легче и проще применить на практике, если в начале процесса согласующие сопротивления и центральная частота выше номинальных, для чего и заложен резерв в расчёте.

Фильтр 55R15


Этот фильтр я встретил только в приёмнике S-2000. Он отличается от всех остальных своей "чистой" АЧХ в диапазоне ±150 кГц от центральной частоты, что важно для работы в загруженных диапазонах. Это уже близко к качеству фильтров на частоту 45 МГц, работающих на основной гармонике. Слабое место у 55R15 — это наличие сильно выраженных резонансов в диапазоне + 160...+195 кГц выше центральной, затрудняющих приём на ДВ.

У фильтра 55R15 добротность резонаторов высокая, полоса пропускания близка к 15 кГц (по уровню -3 дБ) и критическая связь резонаторов для достижения плоской вершины быстро нарушается при малейшем неправильном согласовании. Эта чувствительная настройка на заводском конвейере практически неуловима. Там, видимо, решили настраивать фильтры во всех приёмниках одинаково, уверенно и повторяемо, и вдали от требуемых параметров. Делать сознательно все приёмники одинаково плохо — это, конечно, смелый способ обеспечения качества.

Фильтру 55R15 для установки центральной частоты 55844,5 кГц требуется импеданс 2...2,2 кОм в сочетании с малой ёмкостной составляющей, меньшей, чем входная у большинства транзисторов и микросхем, включая монтажные ёмкости. Поэтому без качественного LC-контура правильная настройка не получится. Вариант заводской схемы согласования второго фильтра 1X3 явно неудачен из-за полного отсутствия элементов согласования.

Фильтр 55М15


Этот фильтр есть в продаже в России (www.quartz1.com). В полосе пропускания у него можно получить практически ровную вершину АЧХ шириной 11 кГц, добротность резонаторов меньше, чем у 55R15, а полоса пропускания чуть больше (18 кГц по уровню -3 дБ), при этом АЧХ более скруглённая. Соседние каналы на частотах ± 10.. .±30 кГц подавляются хуже. Зато паразитные "лазейки" на частотах +160...200 кГц намного меньше и сдвинуты по сравнению с АЧХ фильтра 55R15. Фильтр 55М15 требует чуть меньшего сопротивления согласования, примерно 1,8...2 кОм с небольшой ёмкостной составляющей.

Есть в продаже и фильтры 55М20, но они мало подходят для КВ-приёмников из-за более широкой полосы пропускания (более 20 кГц), больших и многочисленных паразитных резонансов. Но его можно применить как дополнительный межкаскадный фильтр. Оптимальное сопротивление согласования — около 3,3 кОм, что на этой частоте уже вызывает проблемы в реализации схем.

Фильтр 55R08


Этим фильтром нам "сыпят соль на рану". Полоса пропускания 7...8 кГц — это идеально для приёма АМ-радио-станций на КВ. В грамотно разработанном приёмнике HAM-2000 (TECSUN, SATELLIT 800) работает пара фильтров 55R08 непосредственно в одной секции. Первый гетеродин перестраивается с шагом 100 Гц, и поэтому спектр полезного сигнала легко "встраивается" в полосу пропускания 7 кГц в тракте первой ПЧ.

Во всех остальных приёмниках семейства гетеродин перестраивается с шагом 2 кГц, а промежуточный шаг 1 кГц образуется за счёт перестройки второго гетеродина уже после кварцевого фильтра. Из-за шага 2 кГц слушатель не может получить выгоду от полосы пропускания 8 кГц в тракте первой ПЧ для приятного звучания мощного АМ-сигна-ла. Полноценно передаётся АМ-сигнал с полосой до 6 кГц (полоса модулирующего сигнала 3 кГц), что создаст у слушателя впечатление лучшей помехозащищённости и часто приводит к не совсем оправданным высоким оценкам при сравнении приёмников. АЧХ простых (налаженных) приёмников с фильтрами 55R08 и CFU455H соответствует АЧХ приёмника с фильтром ФП1П1-60-73 с полосой пропускания 7 кГц со своей скруглённой вершиной, а это чуть лучше хорошо налаженного приёмника ОКЕАН-214.

Главный недостаток этого фильтра — паразитная полоса пропускания с уровнем -12 дБ на частотах выше центральной на 75...90 кГц. В сочетании с фильтром второй ПЧ CFU (455 кГц) образуется паразитный канал, который пропускает сигнал с ослаблением 47...58 дБ. Это ложным образом заметно "оживляет" диапазон КВ. В приёмнике НАМ-2000 фильтры CFW455 и несколько LC-контуров подавляют подобный канал приёма на 100 дБ.

Фильтр 55R08 обеспечивает номинальную центральную частоту при подключении резисторов сопротивлением 1,2... 1,4 кОм. Настройка правильной формы АЧХ не вызывает трудностей, зато узкая полоса требует особой аккуратности при настройке центральной частоты. В приёмнике PL-660 с этим имеются большие проблемы. Кстати, в приёмниках PL-600 и DE-1103 все необходимые элементы настройки имеются, дело только за тем, чтобы их задействовать.

Суммарная АЧХ двух одинаковых фильтров


Применение двух фильтров потенциально приведёт к улучшению подавления всех внеполосовых сигналов. В приёмнике S-2000 за первым смесителем следует одна секция фильтра (55R15), и далее сигнал поступает на малошумящий усилитель на транзисторе 10Q9. Вторая секция фильтра совершенно правильно установлена совсем близко к входу микросхемы ТА2057. Структура из двух разделённых фильтров применяется и в приёмнике PL-660. Такое размещение обеспечивает хорошую помехозащищённость тракта первой ПЧ и вполне удовлетворительное подавление при отстройке на несколько сот килогерц.

Уязвимым узлом с точки зрения помехоустойчивости в S-2000 является длинная и не экранированная линия связи от платы № 10 до второго фильтра 1X3.

Как мы это уже обсуждали на примере ФНЧ на RC-звеньях, результирующая АЧХ двух фильтров, включённых последовательно друг за другом и разделённых буферным усилителем, оказывается более узкой. На практике для двух фильтров 55R15 получается полоса пропускания около 13 кГц. В приёмниках S-2000 и PL-660 фирма TECSUN не справилась с разработкой и настройкой высокочастотных кварцевых фильтров, реальная итоговая АЧХ у них не лучше, чем у одного фильтра. Оказанием "первой помощи" у входа ТА2057 (дроссель 1,5 мкГн) мы только навели "косметическую красоту" внутри непосредственной полосы приёма.

На рис. 11.4 показаны расчётные АЧХ (на основе данных из рис. 11.1) для каскада из двух одинаковых фильтров, разделённых усилителем. На практике в налаженных приёмниках эти АЧХ получаются с высокой точностью. В приёмнике S-2000 с двумя фильтрами 55R15 получается в целом хорошая АЧХ с подавлением до 70 дБ за полосой пропускания. "Лазейки" на уровнях -30 и -40 дБ при приёме на СВ и КВ мало влияют на качество приёма (после фильтра CFU455 подавление составляет не менее 65 дБ).

С двумя раздельными фильтрами 55R08 в приёмнике PL-660 не должно быть проблем с приёмом на ДВ (зелёная кривая). Но недоучёты в схеме "закрывают" этот диапазон настолько, что в PL-660 в меню даже предлагается функция деактивации этого диапазона.

Суммарная АЧХ двух разных фильтров


На рис. 11.5 показаны расчётные АЧХ комбинаций из двух разных фильтров, на практике показавшие заметное улучшение параметров по сравнению с вариантом на рис. 11.4. Если в приёмнике S-2000 комбинировать фильтры 55R15+55M15 (красная кривая), то получим хорошее подавление "лазеек", ранее мешающих приёму на ДВ. Избирательность по основному каналу мало ухудшается, всё равно в S-2000 она определяется в тракте второй ПЧ. Подавление за полосой пропускания — не менее 40 дБ, и в комбинации с фильтром CFU на 455 кГц получаем канальную избирательность не хуже 75 дБ даже по всем "плохим" каналам. Несмотря на то что фильтр 55М15 сам по себе "хуже" фильтра 55R15, в тандеме они оказываются "сильнее" двух 55R15. Подобный эффект получаем от комбинации фильтров 55R08+55M15 (зелёная кривая) — это с успехом проверенный мною вариант для приёмника PL-660.


Блок из двух одинаковых фильтров


Объединить в приёмнике S-2000 второй фильтр с первым в компактную конструкцию после первого смесителя предложил А. Власенко (GRUNDIG Sa-tellit 750, источник — URL: http://www.radioplaneta.ru/forum/viewtopic. php?p=1568 (25.05.15)). Более подробный анализ этого варианта выявил ряд недостатков, от которых невозможно избавиться в рамках нашей работы, и поэтому я не включил его в программу доработки, но обсудить его стоит.

Для наглядности я собрал макет на базе двух фильтров 55М15 в идеальных условиях топологии и заземления и провёл измерения. АЧХ представлена на рис. 11.5 (голубая кривая). На двух фильтрах 55R15 я не мог получить однозначной и повторяемой настройки, слишком они капризны в тандеме. Подавление вне полосы пропускания не превышает 50 дБ из-за высокого импеданса узла при таких высоких частотах. Но намного важнее тот факт, что от непосредственной стыковки двух двухрезонаторных фильтров (55R08, 55М15) итоговая полоса пропускания расширяется на 40 %, если настроить необходимую для качества AM-приёма плоскую вершину! В результате транзистор 10Q9 будет хуже защищён от мощных сигналов в соседнем канале, но лучше — от удалённых по частоте помех. Кто всё-таки решится на такую доработку, должен сначала проработать налаживание тракта по нашей программе и обязательно попробовать вариант без буферного усилителя. Исходя из своего опыта, я предлагаю экспериментаторам применить в компактном фильтре два новых 55М15, а на входе микросхемы ТА2057 оставить налаженный 55R15 (или даже 55R08, если DRM не интересует). Такой вариант настраивается без "капризов", приёма через "лазейки" больше не будет и на ДВ станет возможным дальний приём.

На стыке фильтров импеданс очень высокий и в идеале там вообще ничего не надо устанавливать, но на практике выручит высокодобротный подстраиваемый LC-контур (L = 0,8 мкГн, С = 12 пф). Зато на входе и выходе требуется импеданс 0,9 (1,5) кОм для 55R08 (55М15), иначе центральная частота фильтра "прилипнет" к частоте 55850 кГц.

Вариант с двумя фильтрами 55R08 со сложной схемой согласования на двух LC-контурах с подстроечным конденсатором для регулировки связи показал возможность установить полосу пропускания 7... 10 кГц. Паразитные резонансы при этом подавлены на 50 дБ. Однако этому варианту однозначно не хватает места на плате № 10 после смесителя.

Варианты доработки тракта первой ПЧ (55845 кГц)

На рис. 11.6 на 3-й с. обложки показана схема тракта первой ПЧ с возможными вариантами доработок. Базовый вариант "А" — это вся верхняя часть схемы, которая уже даст неискажённый приём AM и SSB и требующий малых затрат. В этом варианте мы проведём налаживание АЧХ фильтров. Перед началом работ увеличим напряжение питания транзисторов примерно на 0,3 В. Для этого все резисторы сопротивлением 10 Ом в цепях питания (10R22, 10R23, 10R28) заменим дросселями индуктивностью 4,7... 15 мкГн (для поверхностного монтажа типоразмера 0805). Буферный усилитель на транзисторе 10Q1 должен быть уже доработан (см. 10-ю часть).

Установленный на месте дросселя 10L4 заводской резистор сопротивлением 100 Ом убирают и устанавливают выводной дроссель индуктивностью 4,7... 15 мкГн. А изъятый резистор поставим со стороны печатных проводников параллельно этому дросселю 10L4.


Этот резистор, возможно, ещё придётся подбирать при налаживании усиления приёмника.

Измерения, проведённые в разных режимах приёма, подтвердили тревожную информацию из форумов о том, что первый смеситель склонен к самовозбуждению в диапазоне УКВ или СВЧ. Это особенно часто наблюдается после настройки кварцевого фильтра на номинальный импеданс (от чего на заводе отказались). Проблема состоит в наличии реактивного импеданса на затворах транзисторов 10Q6 и 10Q7 с участием их ёмкостей (= 10 пФ) и ёмкости обратной связи (2,5 пФ) при высоком импедансе на выходе. Последовательно включёнными резисторами для поверхностного монтажа (типоразмер не более 0603) сопротивлением по 24 Ом в цепи затворов удалось успокоить смеситель (левая часть рис. 11.7). Для сигнала образуется дополнительный ФНЧ с частотой среза 600 МГц, и чтобы он не мешал приёму в диапазоне AIR, сопротивления этих резисторов должны быть не более 75 Ом.

Налаживание кварцевых фильтров


Измерение АЧХ кварцевых фильтров на частотах выше 20 МГц даже для профессионального мастера непростая задача. Проблема в том, что даже незначительные отклонения нагрузки от номинального значения, вызванные измерительными кабелями, полностью искажают АЧХ. Косвенный метод измерения даёт более правильный результат, так как фильтры и активные узлы будут работать со своей рабочей "обвязкой". Тестовый сигнал проходит двойное преобразование по частоте, и можно пользоваться приборами в диапазоне менее 1 МГц. Но при этом все гетеродины приёмника должны быть налажены и работать на "правильных" частотах.

Схема проведения измерений показана на рис. 11.8 на 3-й с. обложки. Регулятор RF GAIN устанавливают в положение максимального усиления. Уменьшают добротность выходного контура на выходе второго смесителя, чтобы он не искажал АЧХ. Для этого параллельно катушке 1Т1 со стороны смесителя припаивают резистор сопротивлением 470 Ом. Кто переделал катушку 1Т1 на низкий импеданс (см. раздел про доработку АРУ), должен временно отключить пьезофильтры (удалить конденсатор, идущий к ним), иначе они исказят АЧХ. Ступенчатый аттенюатор устанавливают в положение "-20 дБ". Приёмник настраивают на частоту имеющегося в наличии измерителя АЧХ, рекомендую диапазон ДВ или СВ, так как в этом случае можно подать сигнал измерителя через катушку связи (два-три витка), надетую на магнитную антенну, или подать сигнал непосредственно на её разъём (XS2 на рис. 2.1). Сначала уровень сигнала от измерителя АЧХ устанавливают таким, при котором начинаются перегрузки и искажения, а затем уменьшают его в два раза.

Но надо учесть, что на экране частотная ось идёт с обратным отсчётом. На вход приёмника поступает сигнал от ГКЧ, например, с частотой 455 кГц с полосой качания не менее 30 кГц (удобно работать при 4 кГц/дел). При приёме на частоте 455 (и 456) кГц частота первого гетеродина должна быть 56300 кГц и первая ПЧ — 55845 (55844) кГц. Центральная частота налаженного кварцевого фильтра должна быть 55844,5 кГц, и только в S-2000 допускается отклонение до 1 кГц.

Налаживание первой секции фильтра


У кого есть осциллограф с верхней граничной частотой не менее 60 МГц и чувствительностью 5... 100 мВ, может снять сигнал с истока транзистора 10Q1. При этом желательно применить щуп с ослаблением 20 дБ. Можно также подключить коаксиальный кабель длиной не более 80 см через резистор сопротивлением 39 Ом напрямую к резистору 10R30. Второй кварцевой фильтр не повлияет на это измерение. Если применён быстродействующий цифровой осциллограф, для сглаживания "картинки" стоит попробовать включить встроенный ФНЧ.

Если осциллограф низкочастотный (2... 10 МГц), сигнал снимают с выхода второго смесителя (резистор R1). Но это потребует выпаивания второго кварцевого фильтра и замены его конденсатором ёмкостью более 100 пФ. Выводы фильтра могут быть согнуты, что мешает быстрому удалению его с платы. Поэтому сначала надо с помощью отсоса удалить припой, выпрямить выводы и снова нанести легкоплавкий припой. Потом одновременно разогревают все три вывода фильтра и удаляют его.

Уровень сигнала с ГКЧ устанавливают таким, чтобы АРУ не начало уменьшать усиление (первая четверть показания S-meter при налаженной АРУ), но лучше временно соединить с общим проводом вывод 7 (АРУ) микросхемы ТА2057. В любом варианте надо использовать регулятор усиления RF GAIN, предотвращая возникновение ограничения сигнала в усилителях на транзисторах 10Q9, 10Q1 и микросхеме 1IC1. В дальнейшем по умолчанию у всех приведённых изображений АЧХ центральная частота — 55845 кГц, обратный отсчёт (справа — 55813 кГц, слева — 55877 кГц) и разрешение по частоте 4 кГц/дел. (полоса качания — 64 кГц).

На рис. 11.9 на 3-й с. обложки показана заводская АЧХ первой секции кварцевого фильтра. Сравнение с нормой (см. рис. 11.1) наводит на печальные мысли. Узкий пик находится на частоте 55846,5 кГц, а сама АЧХ по уровню -3 дБ "размазана" в сторону до правого "колена" на частоте 55835 кГц. Полоса пропускания шириной 17 кГц получается по уровню -6 дБ (55833...55850 кГц), что совсем не симметрично по отношению к принимаемому сигналу. В полосе приёма (±0,5 или ±1 деление от центра экрана) фильтр имеет неравномерность АЧХ 3 дБ. Полученный результат говорит о том, что в целом фильтр нагружен на слишком малое сопротивление, поэтому центральная частота занижена. Большое "расстояние" между выбросами АЧХ говорит о том, что вход и выход фильтра нагружены разными сопротивлениями. Кроме того, с заметным уровнем пробивается сигнал первого гетеродина.

Вариант для осторожного читателя


Принимаем первую попытку настройки (вариант А на рис. 11.6). Ферромагнитные отвёртки не применять! Ферритовый подстроечник в катушке индуктивности 10Т2 в заводском варианте вкручен на максимальную глубину, это указывает на серьёзную проблему. При выкручивании подстроечника форма АЧХ практически не меняется, только амплитуда монотонно уменьшается. Такое поведение является признаком того, что контур далёк от резонанса, на практике оказалось, что его частота настройки намного больше 55 МГц. Такой контур создаёт низкое сопротивление, и АЧХ сдвинута вправо (к низким частотам). Исправим ситуацию установкой дополнительного конденсатора 4,7 пФ, поставим его на не занятое место от ЮС 15 (вариант А). Повторяем настройку и получаем АЧХ, показанную на рис. 11.10 на 3-й с. обложки. "Правое колено" заметно сдвинулось к середине, выросла амплитуда в целом. На этом этапе настроим АЧХ на максимум амплитуды.

Максимально вкрученный подстроечник должен, на первый взгляд, давать наименьшую индуктивность, так как контурная обмотка размещена в верхней секции каркаса. Это было бы так, если бы у транзисторов 10Q6 и 10Q7 не было бы выходной ёмкости = 6 пФ. Входная обмотка трансформатора 10Т2 влияет на резонанс, и как раз в неё на заводе установили подстроечник. То есть на заводе по факту 10Т2 настроили на минимальную возможную частоту, и при этом получилась относительно хорошая и воспроизводимая при производстве АЧХ, но не достигли согласования с фильтром. А, наверное, посчитали, что настроили индуктивность на минимум и нет смысла устанавливать конденсатор ЮС 15.

Затем настраивают АЧХ с помощью подстроечника трансформатора ЮТЗ (на выходе фильтра 10X1). Можно заметить две явно выраженные, но не острые вершины, которые уже близко друг к другу. Но это уже не влияние отличающихся нагрузочных сопротивлений, а признак сверхкритической связи резонаторов. Надо бы поочерёдно подобрать реактивную и резистивную составляющие сопротивления нагрузки, но это дело тонкое. Подборкой резистора R2 (5,1... 10 кОм) получим плоскую вершину АЧХ, при этом подкорректируем общий вид АЧХ с помощью подстрочников трансформаторов ЮТЗ и ЮТ2.

Но как бы мы ни старались, "не хватает" этому фильтру около 2 кГц до центральной частоты 55844,5 кГц (рис. 11.11 на 3-й с. обложки). До "колена" на частоте 55849 кГц имеем ровную вершину, что можно считать удовлетворительным для приёма широкополосной AM.

Согласование с первым смесителем


Причина сдвига центральной частоты — заниженный импеданс со стороны смесителя. Предположительно параметры трансформатора ЮТ2 позаимствованы из приёмников с кварцевым фильтром 55R08. Частично исправить ситуацию может установка катушки индуктивности (L1 на рис. 11.6) LQW2BNH типоразмера 0805 фирмы Murata. Это — вариант Б. Ёмкость конденсатора ЮС 15 надо уменьшить до 1,8 пФ (рис. 11.12).

АЧХ (рис. 11.13) ещё "поднялась", и отрицательная полуволна сигнала на истоке 10Q1 немного "срезана". Такую ситуацию надо исправлять уменьшением амплитуды сигнала ГКЧ. Нижняя граница (справа) полосы пропускания поднялась, но верхняя граница (слева) не измени- Рис. 11.13 лась. Очевидно, имеется ещё один "тормоз" в схеме.

Из рис. 11.11 (ФНЧ с частотой среза 20 МГц перед АЦП осциллографа отключён, чувствительность 50 мВ/дел.) видим, что на истоке 10Q1 напряжение размахом 300 мВ не имеет видимых искажений. Это соответствует напряжению на затворе 1,5 В и свидетельствует о высокой линейности транзисторов УПЧ после нашей доработки, на порядок лучше заводского варианта.

Катушки индуктивности 10Т2, ЮТЗ и 10Т4 заводской комплектации не имеют внешнего магнитопровода (рис. 11.14), втулка 1 над каркасом у них изготовлена из пластмассы. Металлический экран существенно уменьшает добротность и в итоге резонансное сопротивление контуров останется ниже номинального значения, необходимого для согласования фильтра 55R15. Поэтому центральная частота остаётся заниженной, как бы мы ни старались. Выход из положения — заменить катушки 10Т2 и ЮТЗ другими.

На сайте www.quartzl .com я нашёл для них подходящую замену (катушка индуктивности, код Q-3990). Эта катушка индуктивности имеет ферритовую втулку-магнитопровод 2.

По ходу работ я нашёл простой метод выпаять катушки ЮТ2 и ЮТЗ из платы № 10. Оказалось, что в отверстия они вставлены свободно. Тяжёлый зажим или пинцет с фиксацией я закрепляю на корпусе катушки, поворачиваю плату катушкой вниз и разогреваю её выводы с добавлением припоя. Через три секунды катушка под грузом пинцета выпадает.

У заводского трансформатора ЮТ2 (рис. 11.15) первичная обмотка — 6+6 витков, вторичная — 7 витков (индуктивность 0,55 мкГн), поэтому выходные параметры транзисторов существенно влияют на АЧХ кварцевого фильтра. Кроме того, первичная обмотка выполнена неудачно — в двух секциях каркаса, от асимметрии конструкции снижается эффективность компенсации сигнала гетеродина в тракте первой ПЧ.

Новую первичную обмотку (5+5 витков) наматывают проводом ПЭВ 0,07 мм (в оригинале был провод диаметром 0,1 мм) в одной секции каркаса, выбираем третью сверху, что обеспечит лучшую симметрию. Вторичная обмотка (восемь витков такого же провода) намотана в двух верхних секциях (по четыре витка) для снижения паразитной ёмкости. В средней секции каркаса размещают "холодную" половину вторичной обмотки (соединённую с общим проводом) для снижения ёмкостной связи с первичной обмотки. Надо соблюдать фазировку обмоток. Для справки — на рис. 11.16 показаны провода вторичной обмотки, подключённые к выводам "крест-накрест".

Новая катушка индуктивности ЮТ2 в сочетании с транзисторами смесителя также требует установки конденсатора ёмкостью 4,7 пФ (на место ЮС15), это при том, что его контурная индуктивность увеличилась на 30 %, значит, мы "отцепили" транзисторы от кварцевого фильтра. Теперь выходное сопротивление транзисторов смесителя передаётся в 2,56 раза (было 1,36) и вход кварцевого фильтра нагружен в начале процесса налаживания импедансом более 3 кОм. Подборкой резистора R1 (около 10 кОм) доведём импеданс до номинального значения — 2...2,2 кОм. Заменим заводскую катушку индуктивности ЮТЗ новой (Q-3990 без доработки), и подборкой резистора R2 подстроим фильтр до "правильной" центральной частоты.

При настройке АЧХ заметим сниженный уровень сигнала первого гетеродина, как результат лучшей симметрии катушки ЮТ2. Подстроечником катушки индуктивности ЮТЗ настроим АЧХ, можно "тянуть" ровную вершину до "колена" на частоте 55852 кГц. На рис. 11.17 на 3-й с. обложки показана АЧХ, снятая на выходе катушки 10Т4 в варианте без буферного усилителя. Центральная частота АЧХ — 55846 кГц, тут я чуть перестарался с регулировкой, но уменьшением резисторов это можно скорректировать.

Обязательно надо проверять наличие паразитных резонансов в диапазоне + 160... 195 кГц от центральной частоты. Для этого у ГКЧ надо изменить диапазон перестройки, например, сделать разрешение 16 кГц/дел. или просто увеличить частоту приёма на 177 кГц (рис. 11.18 на 3-й с. обложки).

Кто однозначно планирует на будущее приём только на AM и SSB-станций, может в первую секцию установить фильтр 55R08. Тогда катушки ЮТ2 и ЮТЗ менять не надо. С помощью резисторов R1 и R2 надо настроить АЧХ на центральную частоту 55844,5 кГц, иначе все ранее проведённые доработки в тракте второй ПЧ теряют смысл!

Налаживание второй секции фильтра


Обязательное условие проведения этой процедуры — доработанная первая секция с ровной вершиной. Для измерения АЧХ второй секции осциллограф подключают к выходу второго смесителя, как сказано ранее. Все АЧХ в этом разделе сняты сквозь АЧХ первой секции.
Низкий импеданс (100 Ом) на входе фильтра 1X3 "тянет" первый резонатор на частоту 55836 кГц. Выход фильтра нагружен на сопротивление больше оптимального значения. По этой причине в АЧХ растут острые "рога" (см. рис. 11.3 — голубая кривая). На заводе, видимо, посчитали вполне достаточным получить в области частоты 55845±3 кГц ровный участок АЧХ и игнорировать плохое подавление соседних каналов. Да и подстроечных элементов на плате нет. Суть доработки второго фильтра состоит в том, чтобы дополнить схему согласующими LC-контурами.

Когда мы заменили резистор 1R105 дросселем индуктивностью 1,5 мкГн при проведении "первой помощи", то получили сквозную АЧХ всего приёмника в приемлемом виде. На самом деле мы "сломали пациенту вторую ногу", чтобы он хромал ровно. С учётом налаженной первой секции мы увидим, насколько была искажена АЧХ (рис. 11.19).

Если временно параллельно этому дросселю установить подстроечный конденсатор (2...7 пФ) и настроить получившийся контур на частоту первой ПЧ, получим результат (рис. 11.20) ещё хуже заводского варианта с резистором 1R105. В этом случае резонансное сопротивление контура намного больше оптимального сопротивления нагрузки (2,7 кОм), и в результате получаем пик АЧХ на частоте 55852 кГц (левый). А на частоте 55839 кГц пик (правый) обусловлен низким выходным сопротивлением буферного усилителя.

Для исправления этой ситуации на входе микросхемы ТА2057 надо сначала существенно уменьшить сопротивление. Этого можно достичь установкой LC-контура с меньшим отношением L/C. Для этого устанавливают катушку L6 индуктивностью 0,47 мкГн типоразмера 0805 с каркасом из белой керамики и подстроечный конденсатор СЗ (рис. 11.21). Входная ёмкость микросхемы ТА2057 также участвует в этом контуре и установленная ёмкость подстроечного конденсатора — около 12 пФ. Результирующее сопротивление на резонансной частоте должно быть около 2 кОм. Поэтому индуктивность должна быть качественной, например, катушки для поверхностного монтажа с чёрным ферритовым каркасом непригодны. Эти работы проводим осторожно, поскольку на кварцевый фильтр и его корпус поступает постоянное напряжение 1,95 В с вывода 22 микросхемы ТА2057. Этот внутренний источник напряжения не защищён от долговременного короткого замыкания на общий провод!


Согласование с буферным усилителем


Для согласования фильтра 1X3 с буферным усилителем идеально было бы установить экранированный согласующий LC-контур (с обмотками щ = 2, п2 = 10 витков) рядом с кварцевым фильтром и подать сигнал с платы № 10 на плату № 1 с помощью коаксиального кабеля. Но на плате № 1 для этого места мало. Но можно в конце неэкранирован-ной линии от платы № 10 к фильтру 1ХЗ установить согласующую цепь в виде л-кон-тура (рис. 11.22). Со стороны буферного усилителя устанавливают резистор R6 (типоразмер 0805). Его удобнее всего разместить на плате № 1 со стороны установки выводных компонентов (и блока № 10) над разрезом в печатном проводнике. С помощью л-контура обеспечим оптимальное сопротивление для кварцевого фильтра (2,2 кОм). Выводной дроссель L5 (1 мкГн), без учёта его паразитной ёмкости (2 пФ) требует конденсатора ёмкостью 9 пФ для получения резонанса на частоте 56 МГц. При согласовании ёмкости конденсаторов обратно пропорциональны к сопротивлениям. Нам потребуется коэффициент трансформации 2 кОм/430 Ом = 4,56, поэтому с запасом выбираем С1 = 56 пФ. Подстроечным конденсатором С2 (расчётная ёмкость 10,7 пФ) настроим АЧХ по критериям ровной вершины и максимальной амплитуды. С такими конденсаторами коэффициент трансформации должен быть 5,23, но добротность самого дросселя — около 50, и в результате получим необходимый импеданс (около 2 кОм) у фильтра и коэффициент передачи 13 дБ по напряжению на холостом ходу и 8 дБ при подключённом фильтре.

В результате (рис. 11.23) и по варианту Б получим АЧХ с центральной частотой 55843,5 кГц, а по варианту В — 55844,5 кГц. Оба варианта обеспечивают возможность приёма DRM/SDR станций, если доработать тракт второй ПЧ. Вершина АЧХ без острых пиков характерна при совпадении сопротивлений согласования с обеих сторон и при критической связи, "глубина впадины" составляет всего 0,3 дБ.

Усиление в тракте первой ПЧ


При "оживлении" тракта первой ПЧ его усиление возросло, кроме того, настройка АЧХ также привела к росту коэффициента передачи. В результате коэффициент усиления увеличился на 14...20 дБ (5... 10 раз). У владельцев доработанного приёмника могут появиться совершенно разные взгляды на то, хватит ли этого усиления, избыточное ли оно или нет. Расхождение во взглядах обусловлено местом применения приёмника, наличием помех и применяемыми антеннами. Хорошим критерием "правильности" усиления в сочетании с различными антеннами являются показания S-метра. При настройке на "пустой" канал его стрелка должна находиться вблизи нуля (это с налаженной АРУ). Базовый вариант после налаживания АЧХ подходит тем, чей приёмник страдает от городских помех и в основном работает на подоконнике с телескопической антенной, это, наверное, так у большинства читателей. Остальным счастливчикам завидуем и предлагаем варианты оптимизации.

Первый вариант предлагается тем, у кого поблизости нет источников промышленных помех, но и условия для приёма не совсем идеальные. На выходе буферного усилителя меняют местами резисторы R5 и R6, что повысит сопротивление нагрузки каскада на транзисторе 10Q1 и его усиление в 3,3 раза (10 дБ), но не изменит импеданс для налаженного второго фильтра. Обязательно устанавливают дроссель между стоком и линией питания, чтобы на сток поступало напряжение +4 В. Если усиление оказалось завышенным, легко вернуться к базовому варианту. Можно попробовать и промежуточные варианты, изменяя сопротивления резисторов R5 и R6, но при условии R5 + R6 = 430 Ом.

Второй вариант подойдёт тем, кто использует различные антенны, и уровень помех бывает большим. Цель доработки — перевод транзистора 10Q1 в режим работы с общим затвором (рис. 11.24), что увеличит динамический диапазон всего УПЧ примерно на 6 дБ.

Динамика улучшается потому, что транзистор 10Q9 нагружен меньшим сопротивлением, а транзистор 10Q1 "выдерживает" в два раза большую амплитуду сигнала. Усиление всего УПЧ останется практически без изменений. Главный узел для доработки — это трансформатор 10Т4. Его можно полностью переделать, используя каркас покупной катушки (Q-3990 и обмотки 10:3), а также заменить контурный конденсатор или оставить заводскую контурную обмотку (7 витков) и встроенный конденсатор ёмкостью 27 пФ, и в выходной обмотке оставить два витка, но их вывести " крест-накрест" (как на рис. 11.15). Новую "обвязку" у транзистора 10Q1 установить не трудно. На рис. 11.25 показан пример с транзистором 2SK544 (подгруппа 6 мА) и резистором сопротивлением 47 кОм между затвором и общим проводом.

Особенно важно то, что отсутствуют резисторы в цепях истока и стока транзистора 10Q1, поэтому мгновенное значение напряжения 11си всегда больше 3 В. В таком виде УПЧ первой ПЧ "переваривает" сигналы до 0,1 В на входе транзистора 10Q9, это ещё без АРУ.


Вариант без буферного усилителя


Я никак не смог успокоиться — неужели в приёмнике нужен "лишний" усилитель на транзисторе 10Q1? Как бы мы ни старались, он всё равно вносит искажения и шум, да и потребляет ток около 6 мА.
лан вывод о том, что можно избавиться от буферного усилителя и, кроме того, получить лучший вариант, подходящий для всех условий приёма. Но всё это по порядку, смотрим на рис. 11.26.

Причина, почему я не предлагаю этот вариант как единственный, — относительная сложность реализации, так как не всем сложная работа с компонентами для поверхностного монтажа "по пальцам и глазам". Этот вариант также требует заранее успешного выполнения всех доработок по АРУ в тракте первой ПЧ и по АЧХ кварцевых фильтров.

Одно из условий, чтобы транзистор 10Q9 не влиял на АЧХ второго кварцевого фильтра, — это постоянство напряжения иси и его значение, близкое к 4 В во всех режимах. Это достигается соединением истока с общим проводом и применением дросселей в цепи питания. Но чтобы отказаться от буферного усилителя, надо увеличить усиление в каскаде на транзисторе 10Q9. Судя по документации на этот транзистор, при напряжении питания +4 В можно повысить напряжение из2и до 2,6 В и получить крутизну 20 мА/В. Это в три раза больше, чем в заводском варианте, в два раза лучше нашей доработки по АРУ. Дополнительно при подобном режиме зависимость S = f(U3lM) (см. рис. 5. 13) имеет очень широкую пологую вершину. В результате линейность лучше, чем может обеспечить первый смеситель. Кроме того, согласно документации, в таком режиме обеспечивается очень низкий уровень шума. Можно, конечно, дальше повышать напряжение из2и и ещё улучшать линейность, но ток стока возрастёт чрезмерно.

Всё было бы хорошо, если бы потом тракт второй ПЧ на микросхеме ТА2057 не всё портил, поэтому каскад на транзисторе 10Q9 ещё должен обеспечить диапазон регулировки усиления не менее 30 дБ. И тут увидим, что с заземлённым истоком и растущим напряжением из1и при из2и = 2,6 В можно в лучшем случае уменьшить усиление (крутизну) в пять раз (14 дБ). Мало того, внутри самого транзистора 10Q9 "верхняя" часть полностью открыта при росте сигнала АРУ, а "нижняя" часть переходит в резистивный режим. При этом резко падает выходное сопротивление транзистора, что означает искажение ранее налаженной АЧХ. Эти две проблемы решаются тем, что мы ещё в середине диапазона действия АРУ задействуем второй затвор транзистора 10Q9 и этим закрываем "верхнюю" его часть, переведя её в активный режим с высоким выходным сопротивлением.

Эту ответственную задачу мы возлагаем на "старого знакомого" — транзистор Q1 (2N7002). Когда сигнала нет и АРУ ещё не срабатывало, на первом затворе — постоянное напряжение 1,4 В для максимального усиления, транзистор Q1 закрыт. Примерно при начинает открываться транзистор Q1, но резистор сопротивлением 22 кОм в цепи истока уменьшает его усиление (Ку = 4). На втором затворе транзистора 10Q9 напряжение плавно уменьшается до 0,8 В. Глубина АРУ ограничена паразитными ёмкостями конструкции. Во всём диапазоне действия АРУ транзистор 10Q9 остаётся в активном режиме (горизонтальная часть выходной ВАХ) и отсутствуют искажения АЧХ кварцевых фильтров.

Этот вариант требует аккуратной переделки катушки 10Т4, рекомендую применить изделие Q-3990 с обмотками 10:3. Выходную обмотку надо сделать из трёх полных витков и вести провода к выводам "крест-накрест", иначе резко падает эффективность связи (см. рис. 11.15). В верхней части каркаса разместится контурная обмотка в двух секциях по пять витков. Выход нагружаем резистором 100 Ом, что создаёт для транзистора 10Q9 суммарную нагрузку 1 кОм и усиление 26 дБ (на стоке). Выходное сопротивление каскада — около 75 Ом. Ввиду низкого выходного импеданса можно применить Г-образное согласующее звено. У кого есть хорошие антенны, может на выходе ко второму кварцевому фильтру поставить аттенюатор (на место удалённого транзистора 10Q1) и тем самым не только оптимизировать усиление, а ещё улучшить линейность тракта первой ПЧ за счёт постоянной широкополосной нагрузки. Аттенюатор должен иметь сопротивление 100 Ом в сторону транзистора 10Q9 и 75 Ом к фильтру 1ХЗ. От прямого заземления истока я отказался, установив резистор 10R29 = 10 Ом, на котором можно измерить напряжение и затем рассчитать ток стока, режим работы и наличие паразитного самовозбуждения на СВЧ. Без конденсатора 10С21 этот резистор уменьшал бы усиление на 20 %. После такой доработки я заметил, что приёмник перестал "подслушивать" мощные станции, отстоящие по частоте на ± 10 кГц от "пустого" канала. При максимальном усилении ток стока — около 12 мА и уменьшается постепенно до 5 мА при глубоком действии АРУ.

Все работы (рис. 11.27) разделены на этапы с промежуточными проверками:

— удаляют все элементы буферного усилителя, кроме конденсатора 10С24;
— выпаивают трансформатор 10Т4 (старый припой удаляют, наносят новый, более легкоплавкий, разогревают паяльником выводы и одним движением удаляют с платы). При этом придётся "пожертвовать" конденсатором 10С22, позднее установить новый;

— проверяют обмотки заводского трансформатора 10Т4 (обмотка 7 вит-
ков), выходную наматывают заново двумя полными витками "крест-накрест" (см. рис. 11.16); можно применить катушку индуктивности Q-3990 с обмотками 10:3 и установить конденсатор С'= 15 пФ;

— монтируют трансформатор 10Т4 на место, нагружают его выход резистором 100 Ом и подключают его ко второму кварцевому фильтру. Удаляют конденсатор С1, и резистор R6 заменяют на перемычку. Проверяют приёмник и настраивают катушку 10Т4 по максимуму амплитуды, а подстроечным конденсатором у фильтра 1X3 корректируют форму АЧХ. При этом остальные цепи согласования трогать не надо;

— устанавливают резистор сопротивлением 10 Ом (10R29) в цепь истока транзистора 10Q9;

— переносят резистивный делитель напряжения (10R26 и 10R27) ближе к транзистору 10Q9, чистят освободившиеся контактные площадки, проверяют напряжение (0,12 В на истоке и 2,7 В на втором затворе);

— устанавливают подстроечный резистор 1VR5 (AGC) в положение максимального усиления при выключенном регуляторе RF GAIN (примерно 1,4 В на первом затворе транзистора 10Q9);

— проверяют приёмник и сквозную АЧХ. Можно заметить небольшие искажения АЧХ до 1 дБ при работе АРУ. Это обусловлено изменением входной ёмкости транзистора 10Q9. Резистором 1VR5 устанавливают напряжение на первом затворе транзистора 10Q9 для усиления на 5 % меньше возможного максимума, и этот эффект не проявится;

— при необходимости подбирают резисторы 4R1 и 4R4 на плате № 4 для удобной работы регулятора RF GAIN, у меня получились одинаковые по 1,5 кОм для сигнала 1,4...2,8 В, усиление при этом регулируется на 36 дБ;

— подготавливают площадки для установки R1 над разрезом в печатном проводнике и припаивают его;

— припаивают затвор транзистора Q1 и корректируют его положение на плате;

— подготавливают контактные площадки для резистора R2 и припаивают его к истоку транзистора Q1, затем припаивают и сток;

— припаивают R2 к общему проводу, предварительно в металлическом экране делают для него вырез высотой 1 мм;

— проверяют приёмник по усилению и действию АРУ, а также работу регулятора RF GAIN (более 30 дБ).


Доработка входного усилителя в микросхеме ТА2057


После налаживания АЧХ кварцевых фильтров "всплывёт" ещё один момент — плохие параметры микросхемы ТА2057 на частотах более 20 МГц. Вы, наверное, смогли заметить, что обеспечивая прекрасный приём мощных сигналов, приёмник стал "глухим" для слабых. Исчез его собственный шум.

Что же изменилось? На входе микросхемы ТА2057 появился резонансный контур и сопротивление увеличилось. Ранее мы установили амплитуду второго гетеродина, и сейчас на выводе 4 присутствует его сигнал размахом 600...800 мВ. А внутри корпуса микросхемы ТА2057 проходит линия связи от вывода 1 рядом с линией связи от вывода 4 и "перехватывает" сигнал от гетеродина. Вспомним, что на выводе 1 достаточно сигнала размахом ±10 мВ для выхода усилителя за пределами линейного участка. Не зря в технической документации на эту микросхему на выводе 1 рекомендуется установка резистора 75 Ом, с которым наводки останутся на безопасном уровне. Уменьшить импеданс на выводе 1 не можем — "испортим" АЧХ. Уменьшить сигнал гетеродина также не можем — потеряем и так не высокую чувствительность ТА2057. Выручит наш доработанный контур согласования на выводе 4 (см. рис. 9.10 и рис. 9.15). В обоих вариантах со стороны гетеродина "до катушки" имеется сигнал, который сдвинут на 180°, и его можно подать на вывод 1 и получить их взаимную компенсацию. Для этого используем изолированный провод длиной 20 мм, который припаиваем к самой "горячей" точке согласующего контура. Для этого провода подбираем положение (рис. 11.28), при котором приёмник снова начинает "свободно шуметь" и фиксируем провод лаком. Этот провод практически не влияет на согласование гетеродина и смесителя. Если не хватает амплитуды у вывода 1, применяют провод с более тонкой изоляцией. Особенно чувствительное место для компенсации — это катушка индуктивности у вывода 1 микросхемы.

Балансировка первого смесителя или "клин клином вышибают"


После настройки тракта первой ПЧ заметно улучшилось качество приёма в диапазонах КВ и СВ, но в диапазоне ДВ остались участки, на которых приём явно заглушен. Причина — прохождение сигнала первого гетеродина через смеситель (из-за недостаточной балансировки) и далее через весь тракт первой ПЧ, что приводит к "забитию" входного усилителя в микросхеме ТА2057. В заводском приёмнике это было не так заметно из-за расстроенных усилителей и фильтров.

Причиной недостаточной балансировки смесителя могут быть два основных фактора. Первый — компоненты в плечах имеют разброс по сопротивлению, усилению ёмкости. Но это можно скомпенсировать, применив подстроечные элементы. Эксперименты в S-2000 с такими элементами дали незначительный результат, разбалансировка от транзисторов на порядок меньше, чем имеющаяся. Второй фактор — это прямое прохождение сигнала гетеродина через паразитные монтажные ёмкости. Это явление ограничивает эффективность смесителей на высоких частотах, особенно в схемах с высоким импедансом на выходе, а это как раз тот случай.

Анализируем топологию смесителя на плате. Оказывается, что сигнал первого гетеродина по "дороге" к транзистору 10Q6 проходит намного меньше элементов, на которые он может попасть. Принимаем смелое решение — "выбить клин клином", увеличив в этой зоне присутствие сигнала гетеродина. Для этого я припаял короткий изолированный провод к истоку транзистора 10Q6 (или 10Q7) и расположил его вдоль провода, идущего от стока 10Q6, вплоть до кварцевого фильтра (см. рис. 11.7). Настройку я проводил, измеряя осциллографом амплитуду сигнала на истоке транзистора 10Q1. Регулятор RF GAIN установлен на максимум усиления. "Ловить" минимум сигнала можно следующим образом. Провод висит в воздухе и при его приближении к плате (диэлектрической отвёрткой) проходим минимум, при полном прижатии снова сигнал растёт. Отрезаем провод по миллиметру до получения минимума в полностью прижатом положении и фиксируем его лаком или клеем.

После этого вечером я впервые в Оренбуржье услышал чёткие сигналы дальних радиостанций, работающих на частотах 153 и 225 кГц. На 279 кГц ранее зажатый сигнал раскрылся полным звучанием. "Всплыли" радиомаяки в районе 400 кГц. ДВ теперь звучит не хуже других диапазонов.

Проведя все эти доработки, мы получим почти полноценный всеволновый приёмник, уже не совсем бытовой. Кто для приёма использует только телескопическую антенну, наверное, останется доволен. Но с внешними антеннами заметим странное изменение чувствительности в разных диапазонах. Причастным к этому антенным блоком мы займёмся в следующей части.

От редакции Справочные данные некоторых упомянутых в статье радиоэлементов находятся по адресу ftp://ftp. radio.ru/pub/2015/07/s2000-11.zip на нашем FTP-сервере.
poster333 вне форума   Цитировать 0
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
[06-2015] Доработка радиоприёмника TECSUN S-2000. Часть 10 poster333 Уголок радиолюбителя 0 05.10.2015 00:59
Доработка антенны Baofeng UV-5R Admin КВ и УКВ радиосвязь 0 06.06.2015 19:04
Доработка 6АС-2 для работы с нештатным усилителем Admin Уголок радиолюбителя 0 27.05.2015 20:08
[07-1999] КЛУБу нужна доработка poster444 xx2 0 23.05.2015 13:06
Доработка стенда СП-ТРЦ Admin Лаборатория СЦБ 0 14.05.2012 16:31

Ответ

Возможно вас заинтересует информация по следующим меткам (темам):


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Trackbacks are Вкл.
Pingbacks are Вкл.
Refbacks are Выкл.



Часовой пояс GMT +3, время: 11:41.

СЦБ на железнодорожном транспорте Справочник 
сцбист.ру сцбист.рф

СЦБИСТ (ранее назывался: Форум СЦБистов - Railway Automation Forum) - крупнейший сайт работников локомотивного хозяйства, движенцев, эсцебистов, путейцев, контактников, вагонников, связистов, проводников, работников ЦФТО, ИВЦ железных дорог, дистанций погрузочно-разгрузочных работ и других железнодорожников.
Связь с администрацией сайта: admin@scbist.com
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34