|
AM RX 0.1-3.5MHz "Мастер АМ"
| |
| US5EVD | Дата: Пятница, 2023-Сен-15, 15:52 | Сообщение # 1 |
 мудрец
Группа: Модераторы
Сообщений: 1201
Статус: Offline
| АМ приемник с большим динамическим диапазоном и линейной АРУ. Схемотехника от UR6EJ
В современном эфире стало работать много мощных любительских передатчиков и обычные,привычные,приемники зачастую не справляются
с сигналами этих передатчиков, если те находятся в ближней зоне (2-3км).При конструировании АМ трансиверов по схемам "Рафинада" я применял приемник на базе ИМС ТЕА6200. Простой приемник с высокой ПЧ имеет свои преимущества,но большой недостаток их перекрывал. Приемники с низкой ПЧ я не рассматриваю ввиду их "узкополосности".
Не устраивала меня работа АРУ,но это так, на любителя, а вот при встрече с сигналом выше +30дБ, приемник переходит к "сквозному детектированию" независимо от частоты гетеродина принимает только мощную станцию на всем диапазоне.
Работа становилась невозможной.
Это собственно и сподвигло меня заняться созданием АМ приемника с большим динамическим диапазоном и линейной АРУ.
В работе по созданию приемника любезно согласился помочь Олег, UR6EJ автор трансиверов "Мастер".
Работа началась еще в 2020 году и неспешно, с перерывами продолжалась.
В ходе работы было изготовлено несколько макетов, отлаживались узлы , изменялись схемные решения.
При наладке использовались, генератор Г4-102, мультиметр АРРА 101, цифровой осциллограф.
АМ модулированный сигнал 5мкВ поданный на вход приемника с генератора хорошо прослушивается в громкоговорителе АС.
Приемник легко справляется с уровнями +60дб без аттенюатора.
Кратко по схеме.
Входной ФНЧ третьего порядка, кольцевой диодный смеситель, три каскада ПЧ 10.7МГц на BF998, АМ детектор на MMBT3904, усилитель АРУ на BC857, УНЧ на TDA1013 c регулировкой тембра. Гетеродин - любой из опубликованных на форуме синтезаторов на SI5351.
Обновленный вариант схемы, для улучшения параметров работы, добавлен конденсатор С20 и диплексер.
Диод D11 устанавливается при необходимости (резерв, перемычка).
 
Добавлены файлы - гербер под реле G6 , как на фото, оранжевое.
Файл в .lay от milcin-aleksandr-1986 в архиве .rar
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Понедельник, 2025-Июн-02, 14:59 | Сообщение # 391 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Цитата olegby3838 (  ) ВЧ усилители нужно "проверять" ТОЛЬКО двухтональником. Иначе линейность каскада не увидеть.
Я это знаю, просто Мультисим имеет крайне корявый движок, не умеющий работать с Х64 процессорами. Ему хоть 10ГГЦ процессор дай, он всё равно будет дико медленно просчитывать.
Но, в любом случае, вот результаты IMD3 в моём УРЧ.
Один сигнал 1.5МГц, второй 1.51МГц. На 3МГц проверить не получится, разрешение анализатора спектра не позволит. Усиление УРЧ подобрано в 3 раза по напряжению для 1.5МГц и в 10 раз по напряжению для 3МГц. Как сделать усиление линейным - не знаю, не нашёл способ.
1мВ на входе, IMD3 более 90дб, анализатор не фиксирует (вертикальная клеточка 20дб)
10мВ на входе, IMD3 около 70дб
100мВ на входе, IMD3 около 28дб
В принципе, результаты для УРЧ нормальные. Осталось придумать, как сделать линейным усиление в диапазоне 1.5-3МГц и будет норм. Есть идеи?
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Понедельник, 2025-Июн-02, 15:27 | Сообщение # 392 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Цитата olegby3838 ( ) Ага... где же фильтр АРУ? С нужными постоянной времени по фронту и спаду.Постоянка для управления УПЧ с потолка не берется, она специально проектируется и наз. формирователем сигнала АРУ
или по-простому схемой АРУ. В SSB - еще круче.
Пульсаций в шине АРУ быть не должно!
На схеме фильтра нет, его имитирует источник переменного напряжения, включенный последовательно с источником опорного, постоянного напряжения.
Если смоделировать фильтр к амплитудному детектору, по авторской схеме, то, при 200мВ звука на выходе детектора, пульсации на входе полевика УРЧ или УПЧ будут 5мВ, при ёмкостях АРУ около 10мкФ + развязывающие резисторы и диоды. Это очень много.
Эти дни я думал, как "малой кровью" побороть эти пульсации, и, кажется придумал. Лестничный DC - фильтр, то есть диодно-конденсаторный.
Вариант 1. На 4-х диодах
Когда ток через диод мизерный (нагрузка только разрядный 1МОм резистор, а сопротивление затвора можно не учитывать), то диоды очень хорошо фильтруют НЧ пульсации. Постоянка на выходе, с учётом падений на диодах выставлена 3В. Последовательно с источником постоянного тока (выход амплитудного детектора) включён источник переменного тока (модуляционный звук). DC фильтр эти ЗЧ пульсации сглаживает до 0.5мкВ.
Можно пойти ещё дальше, включить по два диода последовательно.
Падение постоянки на них увеличится, поэтому с амплитудного детектора нужно будет выставить чуть большее опорное напряжение. В итоге на выходе так же 3В постоянки опоры, а ЗЧ пульсации подавлены до 0.07мкВ.
В авторской схеме суммарная ёмкость фильтрующих конденсаторов в АРУ около 11.1мкФ. С диодным фильтром будет 19мкФ. Время срабатывания и отпускания АРУ станет чуть больше, но, не думаю, что сильно критично для комфортного приёма. Зато гарантированно убираем из цепей АРУ пульсации.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2025-Июн-03, 12:12 | Сообщение # 393 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Победил проблему 
1. Обратите внимание, мы в своих схемах применяли 2N7000 полевик старого образца, у которого нет диода между сток-истоком. Почитав интернет, узнал, что это самые первые модели такого рода полевиков, их уже давно не выпускают. Сейчас все полевики идут с диодом между сток-истоком. Поэтому, поставил в программу современные 2N7002. У них есть диод, они менее шумные, более скоростные, а у некоторых моделей ёмкость затвора аж 8-9пф, что в 10 раз ниже, чем у старого 2N7000, типа такого: 2N7002AK-QR https://www.mouser.com/Product....w%3D%3D
2. Поставил их в программу, а поскольку их характеристики отличаются, немного скорректировал схему. Напряжение АРУ им нужно меньше, не 3В, а где-то 2.65В. Но, самое главное, АЧХ выровнял путём добавления шунтирующих резисторов к стоковым дросселям 47мкГн. При 820 Ом линейность получилась почти идеальной.
Вход 10мкВ, Кус около 40. Смотрите на выходное напряжение.
1.5МГц 414мкВ
3.3МГц 421мкВ
Теперь задался следующим вопросом.
А какой уровень собственных шумов у 2N7002 транзистора и подобных? Промышленность их создавала для переключения, а не для усиления, поэтому нигде в даташитах уровень шума не указывается и не нормируется. И как тогда узнать? Может быть стенд какой можно соорудить? Правда, осциллограф у меня до единиц мВ измеряет, микровольты не сможет..
Сообщение отредактировал kotrad78 - Вторник, 2025-Июн-03, 12:13 |
| |
| |
| olegby3838 | Дата: Среда, 2025-Июн-04, 09:28 | Сообщение # 394 |
|
знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 211
Статус: Online
| Цитата kotrad78 фильтра нет, его имитирует источник переменного напряжения
Цитата kotrad78 Победил проблему
Вот и отлично!
Читать не умеем, учиться не хотим.
Дальше сам...
Сообщение отредактировал olegby3838 - Среда, 2025-Июн-04, 10:59 |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Понедельник, 2025-Июн-09, 21:24 | Сообщение # 395 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Цитата US5EVD ( ) и линейной АРУ.
Есть вопрос по АРУ.
Допустим, мы выставили срабатывание АРУ на сигнал 9 баллов. Если на вход приёмника сигнал будет поступать выше 9 баллов, то усиление всех каскадов ПЧ уменьшается, и в итоге в динамике громкость всегда одинакового уровня. Это понятно.
А что будет с показанием S-метра? Ведь он работает тоже от АРУ, и получается, какой бы ни был большим сигнал на входе приёмника, он всегда будет показывать "9 баллов". А это значит, если нам нужны показания выше 9 баллов, например 9+20дб, то и срабатывание АРУ нам нужно настраивать на 9+20дб сигнал, всё верно?
|
| |
| |
| olegby3838 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 08:54 | Сообщение # 396 |
|
знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 211
Статус: Online
| kotrad78,
Цитата kotrad78 ( ) и в итоге в динамике громкость всегда одинакового уровня. Это понятно
Описанный алгоритм работы АРУ может быть только в бестолковом приемнике.
В этом, неоднократно упомянуто в описании, S метр работает с уровня шумов, а АРУ с задержкой по уровню
6_8 баллов по усмотрению.
Сообщение # 3
4. Диоды D6, D11 выполняют роль стабилитрона на 1,2 _ 1,3В сдвигая потенциал напряжения АРУ идущий на S-metr
от самой регулировки усиления. Кстати, измеритель линейный, он начинает показывать с порога чувствительности
приемника, а АРУ работает с задержкой по входному уровню, примерно с 8 баллов.
Тип и количество диодов определяют уровень задержки.
Задержанная АРУ создает ощущение глубины на частоте, делает прием комфортным, не утомительным.
https://radiorubka.at.ua/_fr/2/0782315.png
Сообщение # 99
Сообщение # 103
Сообщение отредактировал olegby3838 - Вторник, 2025-Июн-10, 10:13 |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 12:55 | Сообщение # 397 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Теперь понятно. Чем больше диодов, тем шире интервал для S-метра от показаний без АРУ, с показаниями АРУ. В принципе, это даже хорошо, т.к. чем больше диодов в диодно-конденсаторном фильтре, тем лучше фильтрация управляющего напряжения АРУ от НЧ помех.
|
| |
| |
| olegby3838 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 13:19 | Сообщение # 398 |
|
знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 211
Статус: Online
| Диодно-конд фильтр - несусветный колхозный огород, который не имеет ничего общего с реальной реализацией.
Почему? Думай сам...
------
Ретроспекция в страну советов.
Разве кому-то придет в голову поверить, что господину Швондеру, ночью пришла идея собрать передатчик Рафинад,
на утро проснулся, положил его на Гумагу, вечером собрал, а на следующий день он работал в эфире?
Если изучить предмет - тогда есть шанс выбрать что-нибудь стоящее из готовых разработок для повторения. И собрать самому.
А прежде чем придумывать отсебятину, нужно перед этим изучить предмет изысканий досконально и с практическими
реализациями. На это уходит ооочень много времени, иначе результат будет предсказуемый, на букву ИКС.
Сообщение отредактировал olegby3838 - Вторник, 2025-Июн-10, 13:30 |
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 14:40 | Сообщение # 399 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| Цитата olegby3838 ( ) Пульсаций в шине АРУ быть не должно!
...
Диодно-конд фильтр - несусветный колхозный огород, который не имеет ничего общего с реальной реализацией.
"Критикуешь - предлагай" (с) Известная цитата.
Мультисим у вас есть, смоделируйте постоянное опорное напряжение, выходящее с коллектора VT6 (около 4В), и к этому постоянному напряжению добавьте переменку 200Гц, амплитудой 100-200мВ, аналог звукового сигнала, выходящего с детектора. Почему 200Гц? Потому что, как самая распространённая, бубнящая частота в человеческом голосе.
К этому двойному источнику постоянки и переменки подключите выходное сопротивление 470Ом детектора, затем R16 4.7кОм, С27 - 10мкФ, D6 D11 1N4148, C1 1мкФ, нагрузку R19 1МОм, затем С4 47нф, R2 1.5кОм, и затвор полевика VT2. Не забудьте последовательно с конденсаторами поставить низкоомные резисторы, имитирующие их реальный ESR.
После чего поставьте на затвор транзистора датчик постоянного и переменного напряжения, и покажите свои результаты.
Если вы говорите, что пульсаций в шине АРУ быть не должно, но на практике они есть, 3.48мВ, а моё решение диодно-конденсаторного фильтра, которое эти пульсации снизило до 0.5 микровольт вы обозвали несусветным колхозом. То, жду от вас, учитель, сусветное решение, чтобы пульсаций в шине АРУ не было.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 16:23 | Сообщение # 400 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 966
Статус: Offline
| - Добавляем третий диод к двум существующим
- Между диодами ставим фильтрующие конденсаторы
- Поскольку общая ёмкость конденсаторов выросла, то, чтобы сохранить авторское время срабатывания и отпускания АРУ уменьшаем 1МОм R19 до 470кОм.
- Поскольку третий диод добавляет постоянное падение напряжения, немного увеличиваем опорное напряжение с VT6
Когда через диоды протекает мизерный ток, они работают как высокое сопротивление для переменного тока. В итоге, сохраняем скорость срабатывания и отпускания АРУ, сохраняем нормальную работу S-метра, уменьшаем пульсации на шине АРУ в 1000 раз до единиц микровольт. Эфирный шум громче.
Но, Олег почему-то называет это решение "несусветным колхозом".
|
| |
| |
| olegby3838 | Дата: Вторник, 2025-Июн-10, 22:13 | Сообщение # 401 |
|
знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 211
Статус: Online
| Так не хочу тратить время на радиокружок.
В моделях неверно все!
Входной сигнал не бывает один ТОЛЬКО 200гц, куда делся весь остальной спектр, который одновременно сидит на входе?
От этих частот С фильтра заряжаться не будет? От 2кГц "повторение зарядки" будет аж в 10 раз чаще.
Нет пульсаций еще не значит, что их совсем 0, на К гармоник не влияют - можно забить.
Но самое главное, надо учитывать, что входной сигнал имеет импульсный характер.
Что бы не было хлопков по ушам, фронт нарастания на С фильтра, должен быть в идеале 10_15 мСек.
Попробуй через огород из диодов за это время заряди больше 30мкФ.
И это еще не все...
-------------------
Не надо пачкать ветку, открой новую тему "Изыскания по АРУ" и упражняйся сколько влезет.
Я попрошу модератора удалить отсюда ххх сообщения.
|
| |
| |
|
