Идея сделать приемник прямого преобразования на любительский  диапазон 28 МГц появилась давно.

Но диапазон этот капризный, прохождение на нем в годы низкой солнечной активности бывает только в весенне-летний сезон. Поэтому делать такой приемник, скажем зимой, нет никакого смысла. В мае текущего года все-таки решился и начал делать такой приемник, как раз в преддверии летнего спорадического  прохождения.

Частота 28 МГц, это уже серьезная частота. Гетеродин на такой частоте будет иметь большую нестабильность частоты. Нужно применять комплекс мер, что усложняет конструкцию. Мне такой путь не подходит-мое кредо-делать жизнь как можно проще))

Безусловно, синтезатор частоты снимает все эти проблемы. Но речь идет о какой-либо простой конструкции…

С целью получения приемлемой стабильности частоты гетеродина сразу было принято решение, что смеситель в этом приемнике будет на встречно-параллельных диодах авторства В. Т. Полякова. Такой смеситель работает при частотах гетеродина вдвое ниже частоты приема. А это в нашем случае около 14 МГц, что уже не так страшно.

За основу была взята схема  также авторства  В. Т. Полякова, описанная в одной из его книг, посвященных технике прямого преобразования:

 

Почему именно эта схема?

Ответ: мне просто не захотелось возиться с  гетеродином, который перестраивается при помощи КПЕ.  Прекрасно понимаю, что он будет работать  стабильнее, чем тот, который изображен на схеме выше.

Забегая наперед скажу, что гетеродин на схеме выше изрядно потрепал нервы… Но об этом ниже.

Оригинальную схему от Полякова пришлось адаптировать под свои нужды и предпочтения-изменена полярность питания на привычную, применен другой УНЧ (для возможности работы на мультимедийные наушники, добавлен каскад усиления ВЧ по входу)

Финальная схема получилась вот такой:

Здесь сигнал с антенны, которая должна быть низкоомной, поступает на одиночный входной контур на элементах L1C3C4, настроенный на частоту около 28,5 МГц. Согласование с низкоомной  антенной осуществляется при помощи отвода от катушки индуктивности L1.

 

Почему одиночный контур, ведь диапазон 28 МГц очень широк- 28,0…29,7 МГц?

Ответ: приемник я делал исключительно для прослушивания операторов, работающих с однополосной модуляцией. Эти господа кучкуются в основном в районе частоты +/-28500 кГц, поэтому  приемник рассчитан на работу в этом участке.

Мой экземпляр приемника работает в интервале частот примерно 28430…28550 кГц. То есть в полосе 120 кГц. Для такой полосы вполне хватает и одиночного контура.

Выделенные входным контуром сигналы любительских станций через емкостной делитель С3С4 поступают в цепь базы транзистора VT1, на котором собран усилитель ВЧ. Нагрузкой усилителя ВЧ служит широкополосный трансформатор Tr1, с вторичной обмотки которого усиленные сигналы подаются на смеситель на встречно-параллельных диодах  VD1VD2.

Через конденсатор С7 на смеситель подается сигнал с гетеродина, который собран на транзисторе VT2.

Полученные в результате преобразования сигналы, лежащие в области звуковых частот, фильтруются  фильтром НЧ на элементах C7L4C9. Этот фильтр определяет избирательность приемника. Далее сигналы усиливаются усилителем НЧ на транзисторах VT3 и  VT4, и через эмиттерный повторитель на транзисторе VT5 поступают на выход. К выходу можно подключить либо мультимедийные наушники, либо внешнюю активную акустическую систему.

Теперь слово о гетеродине.

Как видно, применен самый простой и самый примитивный, что ли, гетеродин. Он собран по схеме емкостной трёхточки.

Перестройка его по частоте осуществляется за счет изменения выходной проводимости транзистора гетеродина VT2,  которую изменяют подавая на базу транзистора постоянное напряжение различного уровня с движка переменного резистора R10.

Другими словами,  переменный резистор R10 служит органом настройки данного приемника. Резисторы R11 и  R14 определяют диапазон рабочих частот гетеродина. Они выполняют те же функции, что и растягивающие конденсаторы в случае применения КПЕ в гетеродине.

Поскольку для смесителя на встречно-параллельных диодах  частота сигнала гетеродина должна быть вдвое ниже частоты приема, гетеродин генерирует колебания с частотами 14215…14275 кГц. Частота колебаний гетеродина задается колебательным контуром L2C11. Конденсаторы С10 и С14 образуют цепь положительной обратной связи.  Напряжение питания гетеродина дополнительно стабилизировано стабилитроном КС170.

              О деталях.

Катушки входного контура и гетеродина намотаны на каркасах диаметром 6 мм и помещены в экраны. Намотка ведется виток к витку. Каркасы снабжены подстроечными сердечниками.

Катушка L1 имеет 7 витков провода диаметром 0,25 мм. Отвод сделан от 3-го витка, считая снизу. Индуктивность катушки около 0,6 мкГн.

Катушка L2 имеет 14 витков провода диаметром 0,12 мм. Катушка связи L3 имеет 5 витков аналогичного провода и намотана вблизи заземленного конца катушки L2. Индуктивность катушки L2 составляет около 1,1 мкГн.

Трансформатор Tr1 имеет 10 витков, намотан на ферритовом кольце   диаметром 10…12 мм. Марка феррита 600…1000. Намотка ведется слегка скрученными тремя проводами (трифилярно) диаметром 0,1 мм.

Катушка ФНЧ L4 имеет индуктивность 100 мГн. Я применил готовую.

 

Налаживание приемника прямого преобразования на 28 МГц.

Усилитель НЧ в настройке не нуждается и при исправных деталях работает сразу. Это же относится и к усилителю ВЧ на транзисторе VT1.

Гетеродин забрал наибольшее количество времени для наладки. Заработал сразу, но работал плохо. Очень нестабильно. Менял детали, транзистор, ничего не помогало. Частотомер показывал какую-то белиберду…

Прояснило ситуацию подключение осциллографа к катушке связи L3 для контроля формы и уровня сигнала гетеродина. Выяснилось, что при перестройке частоты переменным резистором R10, начиная с некоторого положения его подвижного контакта, частота гетеродина скачкообразно увеличивалась в два раза. Иными словами, генерировать он начинал на второй гармонике, причем форма колебаний была очень искажена.

Подбор режима работы транзистора положительного эффекта не давал.

Проштудировав литературу, пришел к выводу, что нужно попробовать изменить номиналы конденсаторов цепи обратной связи гетеродина С10 и С14 для того, чтобы увеличить эту самую обратную связь.

Емкость конденсатора С10 была уменьшена с 1000 до 270 пФ. Емкость конденсатора С14 была увеличена  с 36 до 120 пФ. Этот шаг оказался верным-гетеродин заработал как положено, не срывался в генерацию на второй гармонике, форма колебаний была безукоризненная.

Осталось только подстроечником катушки L2 и подбором конденсатора С11 выставить нужный диапазон частот гетеродина. Резистор R11  подобрал так, чтобы диапазон перестройки частоты составил около 60 кГц. Как уже указывалось, гетеродин вырабатывает сигналы в полосе частот 14215…14275 кГц.

Подбором резистора R7  устанавливают оптимальный уровень сигнала гетеродина на диодах смесителя- около 0,6..0,7 Вэфф. Это нужно делать обязательно, так как  эффективность работы данного типа смесителя довольно  сильно зависит от уровня сигнала гетеродина.

Напоследок подстроечником катушки L1 добиваются наибольшей громкости принимаемых станций.

 

Приемник ПП на 28 МГц собран на односторонней печатной плате. Расположение основных деталей на плате:

 

Плата закреплена на примитивном шасси из дюралюминия.  На передней панели смонтирован многооборотный переменный резистор, служащий для перестройки приемника по частоте.

 

Этот приемник прямого преобразования был испытан на диапазоне 28 МГц 9 июня 2022 года.

Должен сказать, что гетеродин приемника не разочаровал. Несмотря на примитивную схему, пользоваться приемником можно вполне комфортно.

Да, есть выбег частоты после включения. Нужно его прогреть минут 10 хотя бы. Да, частота немножко плывет. Но не критично. Главное, частота не прыгает хаотично.

Мой вывод-такой гетеродин вполне подходит для простых конструкций.

Он имеет несомненное достоинство-нет нужды искать КПЕ, делать к нему верньер.

 

Короткое видео о работе данного приемника. Диапазон 28 МГц. SSB  участок.

Запись сделана 9 июня 2022 года. Антенна-вертикальный ромб.