Приемник прямого преобразования на КТ603А.
Не правда ли, довольно странное сочетание-мощный ВЧ транзистор КТ603А ( или КТ606А) и приемник прямого преобразования?
Тем не менее, такая схема описана в литературе. Схему эту многие видели и не раз, в том числе и я. И многие, в том числе и я, не обратили на нее никакого внимания. А зря…
Схема такого устройства прямого преобразования принадлежит перу В. Т. Полякова, и описана в его книгах. Например, в книге «Трансиверы прямого преобразования» , 1984 год, на странице 108.
Сама конструкция называется-«Телеграфный микротрансивер».
Авторская, оригинальная схема этого микротрансивера ниже:
Разумеется, трансивер никто делать не собирался, а вот повторить его приемную часть я решился.
Здесь применен очень экзотический смеситель. Собран на мощном ВЧ биполярном транзисторе КТ606А, который, к тому же, еще и работает в пассивном режиме. Именно из-за этого очень необычного смесителя и привлекла меня эта схема.
В схему внес некоторые небольшие коррективы, касающиеся гетеродина и УНЧ. Так в оригинале гетеродин работает на частоте вдвое меньше частоты приема. Перед подачей на базу транзистора смесителя частота напряжения гетеродина удваивается. Я применил гетеродин, который сразу работает на частоте приема. Второе изменение-более современный УНЧ, способный работать как на мультмедийные наушники, так и на внешнюю акустическую систему.
Финальная схема моего варианта приемника представлена ниже:
Приемник прямого преобразования со смесителем на транзисторе КТ603А предназначен в моем варианте для работы в диапазоне 3,5 МГц.
Сигнал с антенны поступает на входной контур C1C2L1, который настроен на середину SSB участка диапазона 3,5 МГц. Катушка L1 намотана на колечке Amidon T37-2 и содержит 38 витков провода ПЭВ 0,23. Отвод сделан от 12-го витка снизу. Резистор R1 пришлось включить параллельно катушке L1 для того, чтобы несколько снизить добротность последней и тем самым расширить полосу пропускания входного контура.
Смеситель (транзистор VT1) собран на мощном ВЧ транзисторе КТ603А. У Полякова в этой позиции работал КТ606А.
Транзистор смесителя работает в пассивном режиме, то есть без подачи напряжения питания. Сигнал гетеродина, который собран по схеме емкостной трехточки на транзисторе VT2, поступает на базу транзистора смесителя с катушки связи L5.
Катушки L4 и L5 намотаны на каркасе диаметром 6 мм и содержат соответственно 40 и 12 витков провода ПЭВ 0,23. Катушка L5 намотана поверх катушки L4 ближе к её заземленному концу. Каркас оснащен подстроечным сердечником из карбонильного железа. Через цепочку C19R13 сигнал гетеродина подается на цифровую шкалу.
Полученный в результате преобразования сигнал звуковой частоты выделяется на резисторе R3, фильтруется ФНЧ на элементах L2L3C3C4C5 и подается на оконечный усилитель НЧ, собранный на микросхеме DA1 типа NE5532 и транзисторах VT3 и VT4. Выходная мощность этого УНЧ достигает 0,6…0,7 Вт. Коэффициент усиления усилителя НЧ равен соотношению сопротивлений резисторов R10 и R6.
В качестве катушек ФНЧ L2 и L3 использована универсальная стереофоническая головка от кассетного магнитофона. Для контроля частоты настройки применена четырехразрядная цифровая шкала.
Налаживание приемника несложное.
После проверки правильности монтажа, подают питание и проверяют работу усилителя НЧ. Он работает сразу при исправных деталях. Я неоднократно использовал УНЧ по этой схеме в своих конструкциях, и всегда с неизменным успехом.
Этому усилителю НЧ посвящена отдельная статья- «Усилитель НЧ для приемника прямого преобразования«.
Далее проверяют работу гетеродина. Растягивающими конденсаторами С9 и С10 и сердечником катушки L4 устанавливают необходимый диапазон перестройки гетеродина. В моем случае это 3590…3740 кГц.
Затем подбором резистора R9 устанавливают необходимое напряжение гетеродина на базе транзистора смесителя. Я выставил это напряжение на уровне примерно 0,7 В ампл. Попытка несколько увеличить это напряжение привела к появлению фона переменного тока и даже к возникновению какого-то подвозбуда. Поэтому остановился на 0,7 В амплитудного значения.
Катушка L1 не имеет подстроечника, поэтому входной контур на середину выбранного участка частот настраивают подбором конденсатора С1.
Вот, в принципе, и вся настройка.
После проведения всех этих манипуляций проверил, дышит ли вообще приемник. Прикосновение пинцета к антенному входу вызвало довольно заметное увеличение эфирных шумов. А это значило, что приемник будет работать.
Конструктивно приемник прямого преобразования на КТ603А собран на двух платах-гетеродина и основной. Платы размещены по разные стороны простецкого дюралюминиевого шасси для исключения нежелательных наводок сигнала гетеродина на остальную часть приемника.
Собственно, элементы на основной плате приемника размещены так:
Печатная плата приемника (вид со стороны печати):
Печатная плата гетеродина (вид со стороны печати):
Эфирные испытания этого приемника прямого преобразования проведены в вечернее время 20 апреля 2021 года на диапазоне 3,5 МГц. Использовалась антенна Инвертед Ви. Попытка подключить ко входу приемника просто кусок провода была не слишком успешной-уровень шумов возрос до неприемлемых значений и станции просто тонули в шумах.
Мои впечатления от работы приемника прямого преобразования на КТ603А:
Субьективно, по чувствительности он вроде бы немного проигрывает других приемникам прямого преобразования, которые я собирал ранее. Возможно, это просто показалось. Зато очень понравилась работа смесителя. Качество демодуляции сигналов очень хорошее. Приемник принимает очень чисто.
Короткое видео о работе этого приемника ПП на КТ603А. Запись сделана 20 апреля 2021 года. Время-примерно 20-00. Диапазон 3,5 МГц:
Дополнение от 4.05.2021 года:
В качестве эксперимента вместо транзистора КТ603А обратной проводимости в смесителе применил транзистор ВС557 прямой проводимости. Это допустимо потому что транзистор в смесителе работает без подачи каких-либо питающих напряжений.
Как и ожидалось, этот приемник и с транзистором ВС557 в смесителе работает вполне прилично. Но с КТ603А мне понравилось почему-то больше. Возможно-просто субьективная оценка.
Приемник прямого преобразования на КТ603А.: 26 комментариев
Очень хорошо работает, спасибо! Чувствительность оптимальна, принимает именно полезный сигнал, не тонет он в шумах, как иногда можно заметить в приемнике на 174ХА2. Перегрузки не заметил. Разнос гетеродина с основной платой — красивое решение. У меня в ППП не получалось избавиться от помех при безбатарейном питании, но теперь вижу — можно. Я бы сказал, что это один из лучших приемников, которые у вас видел.
Благодарю, Герман, за отзыв! Вы знаете, гетеродин пришлось разнести с основной платой именно из-за боязни прямых наводок сигнала гетеродина на вход приемника.
И был один момент, с которым не сразу разобрался. На максимальной громкости, даже без подллючения антенны ( и соответственно отсутствия сигналов станций) возникал как бы возбуд. Это выражалось в появлении в динамике звука-однотоновый сигнал, как будто генерирует УНЧ. Никак не мог понять что это. Методом научного тыка- отключая каскады и кабеля от основной платы выявил место проблемы-антенный разьем. Пришлось просто изолировать антенный разьем от шасси-и всё как рукой сняло. Видимо все же были какие то наводки, какие то ВЧ токи протекая по шасси наводились на антенный разьем.
Ай! Это был бы удар, спасибо, что подсказали. ) Но конструкция все равно прекрасная, именно решение с выносом гетеродина оригинально для ППП, обычно этим пренебрегают в погоне за простотой. Соотношение цена/качество идеально, доступная элементная база, сколько КТ603, 606, 610 у людей без дела лежало, и вот, пожалуйста, — вторая жизнь. КТ603 вообще, как по мне, незаслуженно был забыт, он отлично вписывался в Mini-Whip вместо КТ606, от кого-то даже слышал, что он не смог сделать Mini-Whip из-за этого… Посмотрел на схему, гетеродин питается из той же точки. что и УНЧ. У меня такое подключение почти всегда вело к возбуждению, но когда стал развязывать каскады, это ушло. Иногда хватало дросселя и конденсатора 1,5 — 10Н в цепи питания, но с РС-цепями результат всегда получался стабильным.
Касательно вопроса развязки по питанию. У меня ЦШ (та, что на видео работает) запитана от отдельного источника плюс 9 В. Потому что давала помехи именно по питанию. Пытался запитать через дроссели и 100, и 200 мкГн, с конденсаторами -толку ноль. Помехи прослушивались в динамике и были в виде импульсов. позже уже подумалось, что нужно просто дроссель по питанию ЦШ ставить не жалкие сотни мкГн, а может и до одного Гн.
Удавалось уйти от помех по питанию применением стабилизаторов LM для питания ЦШ ( моем случае это частотомер, но не суть), вместе с сглаживающими конденсаторами они хорошо «отрезали» импульсы от приемной части.
Но тактовые импульсы появлялись импульсы при подключении этого частотомера к гетеродину. Хотя перед частотомером стоял усилитель на полевом транзисторе, а гетеродин имел эмиттерный повторитель, к которому подключался только частотомер, от импульсов уйти не удалось. После этого от мыслей по применению ЦШ отказался. Мой частотомер старый, 2004г, новые разработки, возможно, свободны от таких недостатков. Но думаю, что это удача — разместить ЦШ в ППП и не иметь помех от нее.
Здравствуйте. А правильно ли указано марка кольца амидона? Может быть т50-2. И пожалуйста скиньте файлик печатной платы этого приёмника.
День добрый. Печатку отправил на вашу почту. Кольцо указано правильно Т37-2. Можно, конечно же, и Т50-2 применить. Или вообще намотать катушку на каком либо каркасе.
Добрый день. Спасибо за быстрый ответ . Учту ваши замечания.
…В 74-ом номере журнала CQ QRP http://qrp.ru/ В.Т.Поляков предложил новый смеситель для приемников прямого преобразования, может вам будет интересно….
Я ознакомился. Почему то Поляков не стал испытывать этот смеситель в натуре. Немного странно.
…Я допустил такую мысль, что В.Т.Поляков не молод, может со здоровьем проблемы и не до творчества….(здоровья ему на долгие годы)!!!!!
При всем уважении к хозяину этого замечатльеного сайта, хочется сказать — ну зачем этот «ИЗВРАТ» — использовать переход биполярного транзистора, как диод. Поэтому и чувствительность этого ППП ниже, чем на классических КД503А, включенных встречно-параллельно.
никакой экзотики в этом нет, считаю, использовать КТ603 вместо ВЧ диода
Вы не совсем верно поняли принцип работы этого смесителя, отсюда неверные выводы. Здесь транзистор используется не как диод, а как ключевой элемент. Его переход К-Э открывается/закрывается под воздействием напряжения гетеродина, которое поступает на базу. Это аналог ключевого смесителя на полевом транзисторе
Спасибо за ответ. Не знаю даже, что ответить…
Здравствуйте!
Хочу повторить ППП с применением именно смесителя на биполярном транзисторе (КТ606 наверно применю. На ВПД, и на полевичке уже собирал.
Такой вопрос, как он поведёт себя если пролезет АМ сигнал? На сороковку ведь планирую делать, а там китайцы мегаВаттами говорят, не будут ли пролезать.
Добрый вечер. У меня нет готового ответа. Да и ни у кого его не будет. Надо пробовать, больше нечего добавить.
Буду пробовать. В этом и самый интерес.
Спасибо за ответ. Хороший сайт, тоже нахожу интерес в конструировании подобных вещей. Успехов, 73!
Спасибо! Заходите почаще-есть еще много планов.
А этот приемник меня реально приятно удивил-никак не ожидал, что будет так хорошо работать.
Здравствуйте
Вы часто используете в своих конструкциях кольца Amidon.
Посоветуйте какой марки и размеров приобрести для повторения.
Спасибо
Добрый день. Свои кольца я покупал для создания диапазонных полосовых фильтров для коротковолновой аппаратуры. Поэтому в свое время купил некоторое количество колец Amidon типоразмеров Т37 (наружный диаметр 9,53 мм) и Т50 (наружный диаметр 12,7 мм)
Чтобы перекрыть весь КВ диапазон купил кольца обоих типоразмеров (Т37 и Т50), а также, из разных материалов. Речь идет, конечно же, о кольцах из распыленного железа-не ферритовых.
Материал 6, ЖЕЛТЫЕ, кольца Т37-6 и Т50-6, работают в диапазоне частот 3-40 МГц.
Материал 2, КРАСНЫЕ, кольца Т37-2 и Т50-2, работают в диапазоне частот 250кГц-10 МГц.
В номенклатуре колец Amidon есть кольца для рабочих частот от 150кГц до 300 МГц. Отсюда и нужно исходить при выборе. Как-то так.
Добавлю, что кольца с большим диаметром имеют и добротность несколько повыше. Так пишут даташиты.
Спасибо большое за развернутый ответ.
У кого есть опыт покупки колец на Алиэкспресс? Они есть таких же размеров и цветовой окраски как Амидон, и цена не маленькая, только китайцы избегают их именовать Амидон.
Продают. И работают как надо. Можно брать
Добрый день! А этот приемник можно ведь использовать как QRP CW трансивер? Если эмитер КТ603 соединять на землю? Печатной латой не поделитесь?
Печатку выслал на вашу почту. Что касается QRP CW трансивера, то приемник неудобен для этих целей. Лучше сделать этот трансиверок по оригинальной схеме как у Полякова. Схема есть в этой статье.