транзисторные приемники прямого усиления

[Евгений240]

Всё нормально и со схемой и с графиком. Конечно частоты на графике не видны, но кто мешает установить их согласно своим хотелкам?
Я бы установил частоту среза на 7-8 кГц, а частоту бесконечного затухания конечно же на 9 кГц.
Для приёмника прямого усиления, то что даёт такая схема, более чем достаточно. Но конечно же надо добиться, чтобы точка бесконечной режекции стояла как вкопанная, вне зависимости от температуры.
Резонанс там очень острый.

Теперь я понял, почему этот не до ФНЧ, они называют режекторным

Что вы прицепились к названию?
Если вам так важна терминология, то это эллиптический фильтр 3 порядка, он же фильтр Кауэра, он же фильтр Золотарёва, он же фильтр Кауэра - Золотарёва.
Самое главное его преимущество при применении в схеме Алексея, это то, что помимо улучшения избирательности по соседнему каналу, обеспечиваемому довольно таким крутым спадом характеристики после частоты среза, получаем ещё бонусом и подавление интерференционных свистов с частотой 9 кГц, возникающих из-за взаимодействия несущих соседних каналов приёма.
На СВ диапазоне, если вам это известно, станции располагаются как раз в сетке 9 кГц.

[IG_58]

Коллеги, ФНЧ в схеме нагружен не на 12кОм. В модуле УНЧ на входе стоит потенциометр номиналом 10кОм, включенный параллельно показанному на схеме регулятору громкости, и получается сопротивление нагрузки фильтра примерно 5,6кОм. И мне не совсем понятно, почему вы берете входное сопротивление фильтра 100 ом, на схеме на выходе истокового повторителя стоит резистор 2,2кОм. Всё это даёт несколько другую АЧХ с полосой примерно 6,4кГц по уровню -3дб, 7кГц по уровню -6дб и с полюсом затухания на частоте примерно 8,6кГц. По-моему, вполне приличный ФНЧ с довольно ровной АЧХ. Действительно, лишь бы прицепиться.

[Aleksiy]

Ещё раз.
Если точно - я сам моделировал с выходным сопротивлением истокового повторителя в 2,2кОм и входным сопротивлением регулятора громкости в "среднем" положении - брал 8,8кОм (про 10 кОм на входе оконечного УНЧ помнил, и радости это мне не приносило). А также проверял "устойчивость" АЧХ при разных положениях регулятора громкости - при этом сопротивление может изменяться от 12кОм (минимальная громкость) до 5,6 кОм (максимальная громкость) - "полет нормальный". А на будущее собираюсь или поставить буферный каскад масштабируемого усилителя с Ку=3...6 и достаточно большим входным сопротивлением (тогда по его выходу и интегрирующую цепочку удастся добавить для дополнительного заполосного ослабления (шума)), или заменить А2030 на А2003 - с бОльшим входным сопротивлением ...

Ещё раз - этот фильтр я "подсмотрел" у Полякова, порадовался "изящности" решения и только пересчитал и оптимизировал под сопротивления схемы, реальные паразиты применимых деталей, частоту "среза" по -6дБ 7,2...7,4 кГц и частоту режекции 9,0 кГц. Режекция и расчетно и в реальности получилась НЕОЖИДАННО хорошая и сильная, но "расплатой" за это вершинка "ерзает". Но после точной настройки вершинки, если она будет ерзать в пределах -45...-55 дБ - НЕ СТРАШНО! Это не -32дБ, как было до подстройки, да и -32 дБ в общем хватало в реальной работе...

Сейчас занимаюсь модернизацией основной КС приемника - ДПФ - ставлю таки первый контур с трансформаторной связью. И вот тут ТАКИЕ "скелеты из ватерклозктов" полезли, что и сам не знаю, что думать!.. Это - СЕРЬЁЗНО! А ФНЧ - все-таки ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ цепь...

[ic271]

Сейчас занимаюсь модернизацией основной КС приемника - ДПФ - ставлю таки первый контур с трансформаторной связью

Не понять вас...Везде на фотках 2 катушки..А исходная схема какая?.

[SYN]

Это при условии, что вы хотите иметь крутой срез, тогда ДА. Именно m-типа.

Для повышения прямоугольности и ставят. Но при удалении от частоты среза подавление становится хуже. Поэтому лучше добавить еще одно LC звено, уже без включенной параллельно емкости, тогда и прямоугольность неплохая и подавление в "дальней полосе" хорошее. А вообще для приемника прямого усиления по моему и простого ФНЧ достаточно - подрезать ВЧ шумы неприятные слуху, функций ФОС как в ППП он все равно не несет.

[Aleksiy]

Продолжение - 14. 13-18 Янв. 2022г.
После «причесывания» совмещенного «режектора-ФНЧ» в составе 3-х контурного ППУ настало время заняться доработкой «сердца» приемника – перестаевоемого ДПФ. У меня давно была заготовлена прекрасная катушка для первого контура: малогабаритная с экраном, в броневом ферритовом сердечнике, индуктивность основной обмотки изменяется подстроечным сердечником в пределах 109-240 мкГн, основная обмотка намотана литцендратом, индуктивность обмотки связи (при установленной индуктивности основной обмотки в 204 мкГн) составляет около 13,1 мкГн (итого соотношение витков должно быть около 1:4,2).
Фото катушки:


Увы, катушка связи явно много меньше по числу витков, чем резонансная и получить «классичческую» цепь с «нижней» настройкой не выйдет; явно это были катушки от детекторного контура. Но пробую включить в схему; ой как же не хочется распаивать настроенный монтаж ДПФ!.. Спаял схему, не так «коряво» и получилось . Опять типичная схема измерений, задействованы первый и второй каскодные УРЧ, на входе первого и выходе второго по резистору в 56 Ом для подключения к панораме.
Фото вариантов схемы измерений:


Подаю сигнал с панорамы – с «затычковыми» резисторами по входу и выходу приведенная схема дает усиление по диапазону около +2,6…+6,2 дБ (при полном ПРЯМОМ подключении контуров в этой же схеме было раньше около +17 дБ!). Ограничение начинается при измерительном сигнале с панорамы около -30дБм, поэтому измерения произвожу при уровне тестового сигнала -40дБм. При этом я хорошо «попал» с начальной установкой новой индуктивности «на приборе», подстройка в схеме практически не потребовалась. Сразу запаял и конструктивный «конденсатор» внешнеемкостной связи (из отрезков толстого посеребренного провода – около 0,1-0,3 пФ). Подстроил – всё неплохо «сложилось»! После окончательной настройки и проверки получены следующие характеристики: на низшей частоте около 528кГц полоса пропускания по уровню -3 дБ получилась около 7,8кГц с относительно широкой вершинкой с выраженным ПРОВАЛОМ на ней глубиной около 1,2дБ, коэффициент передачи в этой полосе около +6,2дБ. На частотах около 800 кГц наблюдается минимум коэффициента передачи, он здесь около +2,6 дБ, полоса тут около 12 кГц со слабым центральным провалом. На частоте около 1000кГц и более характеристика становится без центрального провала с относительно «плоской» вершинкой, полоса тут около 11 кГц а Кп около +3,8дБ; на частоте около 1400 кГц опять максимум усиления около +6,1дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ получилась тут около 12кГц с не выраженной «Гауссовой» вершинкой. Выше 1500 кГц полоса начинает заметно расширяться. На верхней достижимой частоте около 1773кГц полоса пропускания по уровню -3 дБ получилась около 18-19кГц с «Гауссовой» вершинкой (но чуть «уплощенной»), коэффициент передачи в центре около +4,8дБ. Похоже, при значительной теперь добротности первого контура ДПФ (дополнительного шунтирования то пока нет!) внутреемкостная связь на нижних частотах стала выше критической. Но в целом теперь первый контур ДПФ «работает на полную» !..

Фото макета и двугорбой АЧХ крупно на нижней рабочей частоте:



Стал пробовать уменьшать внутриемкостную связь - добавлять конденсаторы параллельно 47нФ – при добавочном 33нФ вершинка АЧХ на нижней частоте стала практически плоской-Гауссовой, полоса стала около 4,7 кГц а Кп на нижней рабочей частоте уменьшился до +5,1 дБ; на верхней рабочей частоте влияние внутриемкостной связи практически отсутствует. В общем, без подключения входного контура теперь ДПФ с трансформаторной связью первого контура явно работает «правильно» и его характеристики близки к расчетным. Похоже, наверное дальше добавлю параллельно не 33нФ, а 10-22 нФ и посмотрю дальше с учетом АЧХ входного контура – чтобы получить результирующую «плоскую» характеристику внизу диапазона.


Вот теперь с равномерностью Кп по диапазону и полосой пропускания всё стало относительно хорошо; но похоже около 800 кГц явно есть некоторая взаимная расстройка контуров (чем и вызвано некоторое уширение полосы и снижение Кп на этих частотах) но опять гнуть подстроечные пластины на КПВ-3 больше пока не хочу; лучших результатов похоже, больше не добиться. Теперь подключаю входной контур и подаю сигнал через пресловутый «эквивалент антенны»!..
На минимальной рабочей частоте около 528 кГц коэффициент передачи около +20,5 дБ (с «эквивалентом антенны»!), форма вершинки АЧХ – Гауссова уплощенная, ширина полосы по уровню -3дБ около 5,8 кГц, а подавление при отстройке в 10 кГц – около 28 дБ!!! Прекрасно!
Фото макета и АЧХ:


НО.
При перестройке вверх по частоте полоса сначала несколько сужается а Кп падает до +15дБ, потом полоса уширяется, потом после 1 МГц полоса опять начинает сужаться и к 1300 кГц достигает всего около 4 кГц а Кп тут около +23 дБ, а в районе 1350 кГц и выше начинается самовозбуждение. Запаял параллельно входной катушки связи первого контура ДПФ шунтирующий резистор в 62 кОм – возбуд стал начинаться примерно с 1450кГц и выше, форма АЧХ на нижней частоте практически не изменилась.
Шунтирующий резистор 39кОм – возбуд начинается примерно с 1530 кГц и выше.
Шунтирующий резистор 18кОм – возбуд начинается примерно с 1620 кГц и выше.
Шунтирующий резистор 12кОм – возбуд исчез.
Но похоже, даже в последнем случае самовозбуждение все-ещё весьма близко. И при этом – наверху диапазона все-ещё явно действует заметная ПОС и полоса пропускания неправдоподобно узкая – около 3-5 кГц (зависит от настройки контуров) – режим работы приемника получился де-факто «на грани» заправского «РЕГЕНА»!!!

А ведь если ВНИМАТЕЛЬНО почитать описание двухконтурного приемника Полякова в ВРЛ (на схему которого я «базируюсь») – то и там ЯВНО был этот эффект !!! Он приводит значения добротностей контуров и значения полос пропускания по диапазону – и полосы пропускания получаются значительно УЖЕ, чем если исходить из собственных добротностей контуров! Похоже, ПОС через проходную емкость каскода и частичная регенерация были «бонусом» и «недокументированным свойством» ТОЙ схемы. Не зря там потом появилась цепочка подъема ВЧ и посткоррекции АЧХ… Теперь вопрос: а что с этим делать?! Если оставить «как есть» и несколько «причесать» - получится весьма селективный и чувствительный приемник, реально близкий по «приемниковым» параметрам к неплохому супергетеродину. НО вот узкая полоса не позволит «наслаждаться» качеством звука и стабильность работы (относительно температуры, напряжения питания и «старения» компонентов) представляется невысокой. Поэтому, дальше попробую поискать компромисс: если и оставить регенерацию – то только на ВЧ части и относительно слабую, чтобы получить на самых высоких частотах полосу около 11-14кГц, а на НЧ части пусть справляются сами селективные цепи «своими силами». Для этого буду пробовать сначала найти оптимальное шунтирование катушки связи первого контура ДПФ, если не поможет – сделать каскод гибридным ОИ-ОБ (была где-то хорошая схема КП303 – ГТ311). Или вообще заменить первый каскод на двухзатворник – у КП327 проходная емкость всего 0,04 пФ, правда он ЖРАТЬ будет и эффективность АРУ становится под вопросом (сейчас ВСЯ малосигнальная часть приемника потребляет около 3 мА – можно от Кроны питать ! )…

[Oleg 9]

НО вот узкая полоса не позволит «наслаждаться» качеством звука и стабильность работы

Чтобы расширить полосу внизу рабочего диапазона почти не влияя на верх, нужно включить резисторы не параллельно катушкам ДПФ, а последовательно с катушками. Сопротивление единицы-десятки Ом - подбирается или рассчитывается. Тоже можно проделать и во входном контуре.

[Aleksiy]

Продолжение - 15. 18-21 Янв. 2022г.
Буду модернизировать первый каскодный УРЧ, хочу попробовать коренным образом устранить возбуд но оставить «нижний» транзистор КП303А для привычной реализации той-же АРУ. Стал искать биполярный транзистор для гибридного каскода ОИ-ОБ. Как ни искал – а «канонический» ГТ311 так и не нашел в своих запасах. От безысходности на работе начал разбираться в сейфе со «старыми отвалами» и нашел пол-коробки транзисторов 2Т399А! ЕдрИИть! Они 31 год меня там ждали, с 1990-го года выпуска; как безумно жаль, что за всё это время такие прекрасные транзисторы не пошли ни у кого ни в какую конструкцию…

Ставлю 2Т399А верхним транзистором первого каскода, базу замыкаю на землю по ВЧ емкостью 0,22мкФ, и на базу делитель 33 кОм на землю и 30кОм на блокированный плюс питания; корпус заземляю. Включаю – работает, на эмиттере (и истоке нижнего КП303А) около +5,2В – режим по постоянке хороший.

Вывалился закрепленный Церезином дополнительный подстроечник первого контура – пришлось устанавливать заново и настраивать отдельно первый контур с первым новым каскодом. Получена перестройка центральной полосы от 529 до 1780кГц, полоса пропускания (по -3 дБ) изменяется от 6,8 до 25 кГц, а коэффициент передачи (через эквивалент антенны на резистор «затычку» в 47 Ом в коллекторе верхнего транзистора первого каскода) от – 6,7дБ внизу по частоте до -8,5дБ вверху по частоте. Ограничение одного первого каскодного каскада наступает при подаче с панорамы сигнала уровнем -12…-15 дБм через эквивалент. Что интересно, если обзор по частоте на панораме ставить начиная с 300 кГц – то на частоте около 375 кГц можно видеть ещё один явственный резонанс – это всё-таки РАБОТАЕТ пресловутый «эквивалент антенны» и С НИМ большая катушка индуктивной связи входного контура !..

Включаю оба каскада со входным контуром и ДПФ между ними, подстраиваю, шунтирующий резистор обмотке связи первого контура ДПФ пока не ставлю – работает, но с частот около 1500кГц и выше опять начинается самовозбуждение. Перед этим сильно растет Кп (до +30 дБ!) и зауживается полоса пропускания (до 2-3кГц). Я рассвирепел, и зашунтировал обмотку связи первого контура ДПФ сразу резистором 6,2 кОм (у Полякова шунтируется 6,8 кОм) – возбуд полностью исчез. Тщательно подстроил все контура. Подумал, и увеличил шунтирующий резистор до 7,5кОм, пришлось чуть-чуть относительно расстроить входной контур и первый контур ДПФ подстроечными конденсаторами, иначе полоса пропускания «наверху» получается слишком узкая.

Теперь получены следующие параметры: полоса перестройки 529-1770 кГц, на 5 частотах в полосе:

На частоте 550 кГц Кп в схеме измерения с эквивалентом антенны около +20,2 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ около 5,0 кГц а по уровню -6 дБ около 7,2 кГц, ослабление при отстройке на 9 кГц от центра полосы пропускания около 23 дБ;

На частоте 850 кГц Кп в схеме измерения с эквивалентом антенны около +18,6 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ около 5,2 кГц а по уровню -6 дБ около 8,0 кГц, ослабление при отстройке на 9 кГц от центра полосы пропускания около 17 дБ;

На частоте 1100 кГц Кп в схеме измерения с эквивалентом антенны около +18,1 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ около 5,9 кГц а по уровню -6 дБ около 8,9 кГц, ослабление при отстройке на 9 кГц от центра полосы пропускания около 15 дБ;

На частоте 1400 кГц Кп в схеме измерения с эквивалентом антенны около +19,0 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ около 6,1 кГц а по уровню -6 дБ около 9,9 кГц, ослабление при отстройке на 9 кГц от центра полосы пропускания около 13 дБ;

На частоте 1750 кГц Кп в схеме измерения с эквивалентом антенны около +18,4 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ около 7,2 кГц а по уровню -6 дБ около 11,8 кГц, ослабление при отстройке на 9 кГц от центра полосы пропускания около 11 дБ.

Неплохо так, но полезные полосы пропускания заметно сузились, а внеполосное подавление возросло не слишком сильно. Но похоже, это достигнут примерно оптимум, существенно больше тут ужЕ не «выжать» без кардинального изменения схемы и конструктива. Поэтому, надо дальше подключать детектор, доделывать и измерять приемник целиком.

[Евгений240]

Чтобы расширить полосу внизу рабочего диапазона почти не влияя на верх, нужно включить резисторы не параллельно катушкам ДПФ, а последовательно с катушками

Олег, что то я после вчерашнего дня рождения невестки, воспринимаю всё с трудом.
Уж разъясните плиз, включаем резисторы, уменьшаем добротность катушек и соответственно контуров, что приводит к расширению их полосы пропускания.
Поскольку индуктивное сопротивление катушки на ВЧ много больше, чем на НЧ, то и степень влияния дополнительного резистора на добротность на ВЧ будет меньше и полоса на ВЧ останется в первом приближении той же какая была.
А на НЧ индуктивное сопротивление катушки меньше, и соответственно, тот же резистор посадит добротность сильнее, что и приведёт к расширению полосы.
Я правильно понял?

[UR5ZQV]

Aleksiy, Какие 2Т399? Вы их лучше для дроздивера и т.п. приберегите. Для СВ по уши достаточно КТ315,312, во втором каскаде каскода, это ж ОБ и емкости и граничная частота там не критичны.
А чтоб не возбуждался, надо позаботися об топологии, ВЧ развязке и блокировке, экранировании, взаимоиндуктивности в каскадах, у Вас же 2 резонансных каскада с высоким Ку, с контурами на одну частоту.