|
SSB Трансивер прямого преобразования
| |
| US5EVD | Дата: Вторник, 2024-Фев-13, 20:46 | Сообщение # 1 |
 мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Разбираясь в программном обеспечении , изучая принцип работы СДР трансивера, перечитал книгу Полякова В.Т.....
-А почему нет?
-Да! Давайте сделаем.
Я хочу не повторить, а изучить.
Цель - изучить авторскую схему на предмет особенностей работы и настройки. И высветить причины (в первую очередь для себя) , почему многие не могли ее правильно настроить.
Потом перейти к реализации в духе времени и полученных знаний.
Для начала решил изготовить "передающую" часть. Это то , что лежит в основе ВСЕХ СДР радио.
И оценить возможности этой схемы.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Среда, 2024-Фев-14, 19:50 | Сообщение # 2 |
 опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD (  ) Пишите.
На 2.9 МГц с верхней боковой нужен ?)
p.s. Если нужно просто, то проще Полякова нет). Просто заменить старые, советские детали на современные. Если нужно сложнее, со всякими квадратурными смесителями, с активными фазовращателями и фнч, то - "Пилигрим" или "Пилигрим смд"
Сообщение отредактировал kotrad78 - Среда, 2024-Фев-14, 19:54 |
| |
| |
| US5EVD | Дата: Четверг, 2024-Фев-15, 21:49 | Сообщение # 3 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Теперь испытания...
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Четверг, 2024-Фев-15, 23:01 | Сообщение # 4 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) Теперь испытания...
Примите несколько советов.
1. Подстроечные резисторы лучше использовать многооборотные. Типа такие:
2. В смесителе их номинал нужно уменьшить до 100-200 Ом. 1 кОм это много.
3. В смесителе диоды можно использовать импортные, широкораспространённые 1N4148. Даже если купить первые попавшиеся на Али - будут работать хорошо.
Настройку передающего тракта рекомендую делать так. Для настройки потребуется SDR приёмник.
Включаем передатчик. Крутим движки подстроечных резисторов в смесителе не магнитной отвёрткой и добиваемся максимального подавления несущей.
Подаём на вход передатчика шум, шипение. По SDR приёмнику смотрим амплитуду верхней и нижней боковой полосы. Подстроечным резистором в ВЧ фазовращателе добиваемся максимального снижения ненужной боковой полосы и максимальной амплитуды нужной боковой полосы. В случае чего, уменьшаем ёмкость конденсатора в ВЧ фазовращателе.
При таком порядке ВЧ и НЧ фазовращателей, подавление нерабочей боковой полосы можно добиться порядка 20-25дб.
|
| |
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 09:12 | Сообщение # 5 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| В схеме обнаружилась ошибка, не поставил разделительные конденсаторы между ВЧ фазовращателем и смесителем.
Исправим.
И ФНЧ, что то "заваливает" характеристику рано...
Процесс идет.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 11:40 | Сообщение # 6 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) И ФНЧ, что то "заваливает" характеристику рано...
Возьмите на вооружение эту конструкцию, может быть что полезное найдёте. Тут НЧ фазовращатель более высокого порядка + с возможностью подстройки http://us3iat.qrz.ru/radio/1974/ssb_polak1/ssb_polak1.htm
|
| |
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 15:23 | Сообщение # 7 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 ( ) Возьмите на вооружение эту конструкцию
Потом перейти к реализации в духе времени и полученных знаний.
Поехали!
Подключаем двухканальный осциллограф в точки А и В (см. схему) и видим:
Параметры сигнала видны на картинке, увеличиваем уровень:
Окружность превращается в квадрат... где то явное ограничение,
переводим осциллограф в обычный режим и видим ограничение :
Ограничение по каналу подключенному к точке А.
Почему?
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 16:27 | Сообщение # 8 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) И высветить причины (в первую очередь для себя) , почему многие не могли ее правильно настроить.
Так ведь причины очень просты. Техника прямого преобразования только на первый взгляд кажется простой. В реальности её настраивать значительно сложнее, чем SSB аппаратуру гетеродинного типа. Для правильной настройки ВЧ и НЧ фазовращателей нужен был двухканальный осциллограф, а такой прибор в советское время даже не на всех радиокружках был, не говоря уже за домашний вариант. Поэтому радиолюбители и настраивали "на слух", "на глаз", и результаты, конечно были неудовлетворительные.
Для начинающих, на 160м диапазон такие мытарства ещё могли принести какие-то результаты, но для серьёзной, с большей мощностью работы и на другие диапазоны, конечно же нет. Сейчас ситуация коренным образом поменялась, появился компьютер и SDR панорама на экране. С их помощью настроить фазовращатели очень легко и наглядно.
p.s. Так же, многих радиолюбителей отталкивала необходимость ручной намотки по 300-600 витков тоненьким проводом трансформаторов для НЧ фазовращателя, и не просто намотки, ведь для настройки нужно было витки менять, отматывать, наматывать... Это крайне сложно. Ещё была одна сложность в подавлении НЧ фона 50Гц по приёму. Ведь всё усиление в прямом преобразовании идёт по НЧ части, и оно там единицы и меньше мкв. Как сейчас помню, что только не делал, так и не смог тогда, в детстве полностью победить "гудение" по приёму.
Сообщение отредактировал kotrad78 - Пятница, 2024-Фев-16, 16:50 |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 17:21 | Сообщение # 9 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) Ограничение по каналу подключенному к точке А.Почему?
Такова особенность НЧ фазовращателя, чем больше будет амплитуда сигнала, тем выше будет расхождение фаз. Нужно подать такой уровень сигнала, при котором "круг" будет максимально идеальным, и выше этого значения с микрофонного усилителя не подавать. Ну, ещё как вариант - попробуйте в НЧ фазовращателе вместо постоянных резисторов R1 и R2 поставить временно подстроечные.
p.s. Откопал своего старого SSB динозавра)). За базу была взята схема Полякова, но, модернизированная Ю.Пьяных. (не помню за какой год схема в журнале Радио). С одной лампой 6П15П на выходе было около 3-4Вт, поэтому поставил вторую лампу в параллель, мощность до 7-8Вт поднялась. Эх, сколько бессонных ночей за ним было проведено, ностальгия))
p.s. Примите ещё один немаловажный совет.
Нужно выставить правильную амплитуду с опорного генератора. Если поставить слишком большую, начнётся разбаллансировка ВЧ фазовращателя и увеличится собственный шум по приёму. Как это сделать.
- После ФНЧ подключаете осциллограф.
- К катушке, которая подключается к ВЧ фазовращателю подаёте ВЧ сигнал рабочей частоты, амплитудой 20-50 мкВ
- Опорным генератором немного отстраиваетесь на 1-2 кГц от частоты входного ВЧ сигнала, чтобы после ФНЧ появился свист.
- Контролируете по осциллографу амплитуду этого свиста.
Теперь, убираете в ноль амплитуду с опорного генератора. И, подстроечным резистором начинаете плавно увеличивать амплитуду опорного генератора. В какой-то момент диоды смесителей начнут открываться и вы увидите появление сигнала на осциллографе. Продолжайте увеличивать сигнал с опорного гетеродина до тех пор, пока сигнал на осциллографе перестанет расти. Это и будет оптимальное напряжение ОГ.
При таком напряжении ОГ ВЧ фазовращатель будет стабильным, будет максимальная чувствительность по приёму, и минимальные собственные шумы, которые появляются от работы ОГ.
Сообщение отредактировал kotrad78 - Пятница, 2024-Фев-16, 17:37 |
| |
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 17:34 | Сообщение # 10 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Спасибо за фото!
Очень похожи на мою конструкцию передатчика RA3AAE.
Цитата kotrad78 ( ) чем больше будет амплитуда сигнала, тем выше будет расхождение фаз. |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 17:45 | Сообщение # 11 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) Тут другое, при отключении смесителя, изменение амплитуды на фазу не влияет.
Если память не изменяет, то для правильной настройки по "кругу", нужно по очереди подавать сигнал 300Гц, потом 3кГц. И под каждую частоту добиваться "круглости". Попробуйте на генераторе просто плавно менять частоту выше или ниже 300Гц, следя за амплитудой и "круглостью". Если удастся выше или ниже от 300Гц получить ровный круг, значит, соответствующее плечо у вас просто не настроено на 300Гц, нужно будет витки добавлять, убавлять или менять ёмкость соответствующего конденсатора.
p.s. А так, как я уже писал ранее, все эти "круги" и двухканальные осциллографы сейчас не нужны. Достаточно простейшего SDR приёмника.
Переходите в режим "передача", на ФНЧ подаёте шум, шипение. Выход передатчика подключаете ко входу SDR приёмника и смотрите панораму.
Вращая два резистора в смесителях, добиваетесь максимального подавления несущей (на фото это там, где красная линия)
Вращая резистор в ВЧ фазовращателе и резисторы, конденсаторы, витки в НЧ фазовращателе, добиваетесь максимального подавления шумового сигнала на нерабочей боковой полосе.
Сообщение отредактировал kotrad78 - Пятница, 2024-Фев-16, 17:57 |
| |
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 19:07 | Сообщение # 12 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 ( ) Если удастся выше или ниже от 300Гц получить ровный круг, значит, соответствующее плечо у вас просто не настроено на 300Гц, нужно будет витки добавлять, убавлять или менять ёмкость соответствующего конденсатора.
Я использую НЧ фазовращатель 2го порядка.
Для этого типа фазовращателей при диапазоне звуковых частот 600-2400Гц рекомендуемые частоты элементарных звеньев соответственно - 428 и 3360 Гц. Ожидаемое отклонение фазы - 9 градусов, подавление боковой 20дБ.
Для подгонки частоты звеньев нужно изменить номиналы R или C. Удобнее R. Витки симметрирующего трансформатора трогать ненужно.
Вот еще момент:
Красный график- АЧХ ФНЧ нагруженного на резистор 1кОм.(соответствует расчетным параметрам)
Синий - АЧХ ФНЧ измеренная в точке С.
Почему так?
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 20:38 | Сообщение # 13 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) Почему так?
А есть возможность измерить точную индуктивность катушки ФНЧ?
Возможно вы неправильно снимаете АЧХ ФНЧ. Ведь его не только нужно нагружать на резистор 1кОм, но и на вход с генератора сигнал подавать тоже через резистор 1кОм. То есть ФНЧ должен быть с обеих сторон согласован на 1кОм.
Вот, симуляция.
1. И вход и выход на 1кОм, полочка АЧХ ровная:
2. На входе резистора нет (условно 0.01Ом, как будто с генератора подаём сигнал без никакого резистора). Полоса сужается и появляется "горб", как на вашем расчёте:
Сообщение отредактировал kotrad78 - Пятница, 2024-Фев-16, 20:54 |
| |
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 20:52 | Сообщение # 14 |
|
мастер
Группа: Модераторы
Сообщений: 1177
Статус: Offline
| 0.1Гн - как у автора
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Фев-16, 21:04 | Сообщение # 15 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 609
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) 0.1Гн - как у автора
АЧХ при индуктивности 100 мГн
АХЧ при индуктивности 68 мГн
И вход и выход нагружены на резистор 1кОм
|
| |
| |
|
