Преселектор. Часть II

Для форума на СКР Александр (UA6AGW)

http://www.cqham.ru/cons_trx.htm

Видимо нужно подробнее рассказать о том, что даёт применение умножителей или активной входной цепи (АВЦ - с лёгкой руки UA3URS) на входе приемника. Увеличение усиления до смесителя даёт возможность снизить усиление (в случае ППП) по низкой частоте и тем самым уменьшить собственные шумы приемника. Кроме того, смеситель работает с более высоким уровнем входного сигнала и уровень гетеродинного напряжения становится не столь критичен, что впрочем, не столь уж важно для смесителей управляемых меандром.

Сами регенераторы шумят незначительно, гораздо меньше, чем УНЧ, обеспечивающий такую же чувствительность. Смеситель при этом работает с сигналом находящимся в полосе прозрачности, а остальные мешающие сигналы ослабляются на довольно приличную величину (в случае 2-х каскадной АВЦ с ручной регулировкой на 20 и более дБ). Таким образом, регулируя усиление (при приеме сильного сигнала - затухание) по ВЧ до смесителя можно снизить уровень внеполосных помех облегчив условия работы смесителя и значительно увеличить динамический диапазон приемника.

Общеизвестно, что усиление до смесителя снижает ДД, но не в этом случае. Здесь получается - чем выше усиление АВЦ, тем выше устойчивость приемника к внеполосным помехам. Очевидно, что наличие АРУ по цепи ВЧ очень желательно, это значительно повысит удобство работы с таким приемником. АВЦ с автоматическим поддержанием порога регенерации, описанные во второй части дают усиление порядка 10-15 дБ в полосе около 10 кГц и являются весьма устойчивым устройством, которое достаточно настроить один раз и не требующим подстройки во время работы.

АВЦ с ручным управлением позволяют добиться значительно более высоких результатов и являются более гибкой системой. Устойчивость самих АВЦ к мощным сигналам высока и хотя специальных испытаний не проводилось, работая на диапазоне 80 метров, где наличие сигналов с уровнем +50...60 дБ не редкость я ни разу не заметил какой либо погрешности.

Как мне представляется особым классом АВЦ являются регенераторы, работающие в режиме генерации, в этом случае устойчивость очевидна (это какой же нужно уровень входного сигнала, что бы сорвать генерацию?), при этом формируется достаточно узкая полоса пропускания позволяющая выделять НЧ, ВЧ, или средние частоты принимаемого сигнала SSB (в условиях помех очень полезное свойство). Собственные колебания АВЦ синхронизируются с гетеродином и приему не мешают.

Особенно хорошо это видно на панораме SDR. Я проводил испытания на SDR-приемнике имеющим свой гетеродин, к которому вместо входной цепи был подключен ППП с двумя умножителями на входе, сигнал брался после регулируемого УВЧ. Поэтому на картинках присутствует сигнал гетеродина ППП, впрочем, это даже удобно в некоторой степени – на панораме хорошо видно на какую частоту настроены входные цепи. В случае применения АВЦ с SDR или другими типами приемников достаточно один из умножителей использовать как опорный и с ним синхронизировать колебания остальных (возможно потребуются более совершенные системы синхронизации).

Как я уже писал выше ППП сами эти колебания не страшны, в этом случае они синхронизированы с гетеродином приемника, в случае супергетеродина они будут, находится на месте подавленной несущей и возможно потребуется применение режекторного фильтра, в случае же с SDR колебания находятся за полосой пропускания фильтра и нисколько не мешают.

Теперь несколько слов о собственно синхронизации. Лучше всего это видно на SDRе по увеличению амплитуды сигнала, (в моём случае) гетеродина либо опорного регенератора, но и в режиме ППП это определяется по возросшей чувствительности и изменению тембра сигнала. Далее расстройкой регенераторов можно сформировать различной формы АЧХ входного устройства, вершину можно перемещать выше или ниже несущей примерно на 4 кГц (при этом синхронизация сохраняется), регулируя обратную связь и взаимную расстройку можно притупить или заострить вершину АЧХ.

Таким образом, ценой на мой взгляд незначительного усложнения конструкции приемника (либо изготовления отдельного устройства) можно улучшить следующие характеристики приемника:

Часть вторая

Чтобы устранить основной недостаток первой конструкции был разработан второй вариант Q-умножителя. В этой схеме порог обратной связи поддерживается автоматически. Идея эта высказана нашим уважаемым В.Т., а я лишь слегка доработал её. Здесь я применил строенный Q–умножитель (возможно это перебор), два первых каскада работают на автомате, а третий, ближний к смесителю оборудован конденсатором подстройки для оперативности.

Конструкция задумывалась многодиапазонной поэтому используется слегка переделанное шасси «Казахстана» с его конденсатором и барабаном. Работает это следующим образом: если обратная связь становится слишком глубокой, то колебания возникшие на истоке Т1 усиливаются Т2, выпрямляются диодами и изменяя смещение на затворе Т1 удерживают его на пороге генерации.

Изображена схема одного каскада, каскады выполнены по одинаковой схеме. Связь первого каскада с антенной лучше выполнить индуктивной для этого на каркасе первой катушки установить подвижную катушку связи 4-5 витков и отрегулировать связь так, чтобы сопротивление антенны не слишком шунтировало добротность. Между каскадами связь можно осуществить двумя способами, в первом случае соединить точки «А» (см. схему) через конденсаторы ёмкостью 5-10 пФ (минимальный шум), во втором случае точку «Б» предыдущего каскада соединить с точкой «А» следующего (больше усиление но и шума больше). Снимать сигнал на смеситель удобно с точки «Б» при этом не происходит шунтирования контура входным сопротивлением смесителя. Всё что говорилось в первой части о деталях, настройке и конструкции справедливо и в этом случае.

Варианты доработки

Все опыты проводились на диапазоне 80 метров.

Для форума на СКР Александр (UA6AGW)