用于空间通信的 28 MHz 直接转换接收器。方案、说明

用于空间通信的 28 MHz 直接转换接收器。无线电电子电气工程百科全书

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本文中描述的接收器设计用于接收来自业余无线电台的 29.3 ... 29.6 MHz 部分的 CW 和 SSB 信号。如您所知，10 米范围的这一部分建议通过安装在人造地球卫星上的中继器（用于接收来自卫星的信号的通道）进行业余通信。接收器的特性使其可以与简单的天线一起使用，通过位于高度高达 3 公里的圆形轨道上的教育和实验 IC2000 组织业余通信，并具有输出功率约为 1 W 的机载中继器。

Техническиехарактеристики

接收频率范围，MHz ....... 29,3 ... 29,6
信噪比为 10 dB、μV 时的灵敏度，不差 ...... 0,3
接收器输入阻抗。欧姆.....75
失谐时的选择性 ±10 kHz, dB, 不差 .................................... 35
电源电压，V ........ 12 (9)
没有信号时消耗的电流，mA，不再有。 ............. 20 (7)

接收机电路图如图1所示。它包含一个射频放大器、一个二极管混频器、一个本地振荡器和一个低音放大器。

图。1。接收器示意图（点击放大）

来自天线的信号通过匹配耦合电容C1送入带宽约为1kHz的两路带通滤波器L2C2L3C300，然后由晶体管V1放大。该晶体管的集电极电路包括一个调谐到 3 MHz 频率的 L8C29,45 电路。高频放大器的增益仅略高于单位。使用这种放大器的目的是补偿带通滤波器中的损耗并削弱本地振荡器信号到天线的通道。

接收器混频器由反并联的二极管 V4 和 V5 制成。接收到的信号被馈送到它（“L3C8 电路”）和本地振荡器电压（来自 L4 线圈的一部分）。根据混频器的工作原理，将本地振荡器频率设置为频率的两倍接收信号的频率，即 14,6 ... 14,8 MHz。

接收器本地振荡器根据电容三点方案在晶体管 V6 上制作，由于与晶体管结并联的电容器 C15 和 C16 的电容相对较大，因此可提高频率稳定性。在这种情况下，结电容的变化对产生频率几乎没有影响。本地振荡器的电源电压由齐纳二极管 V7 稳定。

低频信号由截止频率为 5 kHz 的 L9C10C2,8 低通滤波器隔离，馈送到晶体管 V8-V10、V12 上的三级低频放大器。 V13。为了提高温度稳定性，放大器组装在硅晶体管上。通过电阻器 R7 和 R11 的所有三个阶段都被负直流反馈覆盖。

最后的功率放大器是根据不同结构的晶体管V12、V13上的推挽射极跟随器的方案制成的。二极管 V11 用于产生输出晶体管的小初始偏置，从而减少失真类型“阶跃”。对于接收器的输出，您可以连接阻抗至少为 70 ... 100 欧姆的电话或城市广播网络的扬声器。低电阻驱动器可通过绕组比约为 5:1 的匹配变压器连接。

没有调整低频信号增益的规定，因为 AGC 系统运行非常有效。 AGC 电路包含一个整流器（二极管 V2、V3）和一个平滑 RC 电路（R2C5）。 AGC 整流器的信号来自接收器的输出，通过 R13C7 链。

当由电池（9 V）供电时，稳压二极管V7处的电压低于工作电压，电流消耗急剧下降。如果接收器仅由电池供电，则可以省略 V7 齐纳二极管。

接收器已采取措施提高灵敏度并降低固有噪声水平。低噪声硅晶体管KT208安装在低音放大器的输入端。混频器使用带有肖特基势垒 KD514A 的低噪声二极管。从混频器输入到低频放大器输入晶体管基极的整个信号路径是阻抗匹配的，这确保了低信号功率损耗。混频器阻抗、低通滤波器的特性阻抗和低通放大器的输入阻抗彼此相等，约为 2 kΩ。

接收机可以不用射频放大器，但这会导致预选器的选择性降低。此外，当然，AGC 系统将不起作用。在这种情况下的输入电路是按照图2所示的电路来实现的。 XNUMX.

用于空间通信的 28 MHz 直接变频接收机
Ris.2

天线接收到的信号经过 L6C1L3C2 带通滤波器的 L 形链路滤波后立即进入混频器。滤波器带宽为 2...3 MHz。与单输入环路相比，该滤波器提供了明显更好的带外信号抑制和更低的通带损耗。由于滤波器的纵向（L6C1）和横向（L3C2）分支的自耦变压器连接，天线电阻（3欧姆）通过线圈L75的出口变压并与混频器的输入阻抗（2 kOhm ）。没有射频放大器的接收器的灵敏度，输入电路根据图 1 的方案构建。 0,3 达到 0,4 ... XNUMX μV。

设计。 接收器安装在尺寸为 140x50 mm 的印刷电路板上。图中的颜色突出显示了箔片被移除的轨道。

用于空间通信的 28 MHz 直接变频接收机
米。 3.印刷电路板及其上零件的位置

陶瓷电容用于接收器的高频电路。电容器 C13 是一种带有空气电介质的小型微调器，包含一个可移动板和一个或两个固定板。电解电容器 - K53-1，其余 - KLS。电阻器可以是任何类型。

环形线圈 L1-L4 和 L6 缠绕在自制的有机玻璃框架上。框架草图如图所示。 4. 用 6 mm 厚的有机玻璃板制造框架时，切割尺寸为 9X13 mm 的工件。在其中钻一个孔并切出一个 M4 螺纹。用竖锯或钢锯去除多余的材料，然后用锉刀将框架的工作部分成型，接近圆柱形。线圈使用取自 SB-4a 装甲芯的 SCR-12 芯进行调谐。每个核心应该被锯成两半，并用拼图锯穿过另一半的槽，从而制作两个构建器。它们的长度约为 5 毫米。

用于空间通信的 28 MHz 直接变频接收机
米。 4. 框架草图

线圈的绕组数据如表所示。

线圈是一个线圈一个线圈地缠绕的。线圈 L5 缠绕在由 M1500NM 铁氧体（尺寸 K12X8X6）制成的环形磁芯上。

盘	转弯数量	线材
L1	7	佩尔肖 0,26
L2	7	佩尔肖 0,25
L3	2 5 +	佩尔肖 0,26
L4	4 8 +	佩尔肖 0,26
L5	400	佩尔肖 0,09
L6	14	佩尔肖 0.26

您可以使用外径为 10 至 20 mm 的其他磁芯，并相应地调整匝数。它应该与磁导率的平方根成反比。例如，如果使用M3000NM铁氧体，匝数应减少到270。环直径对电感的影响较小，但使用较大的环时，应稍微减少匝数。

接收器中的 KP303E 三极管可以用 KP303D 或 KP303G 代替。二极管 V2、V3 - 任何硅。在混音器中，可以使用 KD503A，但效果会稍差一些。 KD503B 或 KDS523。在本地振荡器中，您可以使用带有任何字母索引的晶体管 KT312 和 KT315。

低音放大器也可以在锗低频晶体管P27A、P28（V8）、MP39-MP42（V9、V10和V13）、MP9-MP11、MP37（V12）上制作。在这种情况下，热稳定性只会轻微下降。为了获得足够的低频增益，晶体管 V21-V8 的系数 h10e 必须至少为 60 ... 80。在这种低频放大器中，不应使用高频晶体管，因为在这种情况下，通常会在几十到几百千赫兹的频率下观察到难以处理的自激。二极管 V11 - 任何低功率锗。

接收器的设计可以是任何东西，重要的是将电容器 C13 放置在靠近本地振荡器电路的位置。电容器通过短刚性导体连接到电路。

用于空间通信的 28 MHz 直接变频接收机
板面外观

设置接收器首先要检查晶体管的模式。晶体管 V12 和 V13 发射极的电压应等于电源电压的一半。这是通过选择电阻器 R7 和 R11 来实现的。低音放大器通常不需要任何其他调整。晶体管 VI、V6 的电流由电阻器 R3 和 R4 设置。

本地振荡器频率由线圈 L4 的磁芯设置。频率由谐振波计或刻度 KB 接收器控制。

然后，您应该通过暂时断开晶体管 V1 的漏极端子与线圈 L3 的连接来检查没有射频放大器的接收器的灵敏度。如果通过一个电容为 3 ... 3 pF 的耦合电容将外部天线连接到 L5 线圈的上部输出，您应该会听到“空气噪声”，并且可以接收到来自业余电台的信号。L3C8 电路是调整到最大接收音量。为了获得最大的灵敏度，您应该通过调整 L4 线圈抽头的位置来选择混频二极管上的本振电压。在一定限度内，本振电压也可以通过调整电容C12和C14的电容比来改变。例如，电容器C12的电容的增加与电容器C14的电容的相应减小导致振荡幅度的减小，而它们的频率不变。

建立射频放大器归结为根据连接天线的接收器输出处的最大噪声将 L1C2、L2C3 和 L3C8 电路调谐到谐振。如果高频放大器增益过高（接天线的接收机输出噪声幅度超过0,5V）或放大器自激，L3线圈抽头应靠近接地端或用一个电阻分流这个线圈。当接收业余电台的微弱信号时，应选择耦合电容C1的转子位置，同时调整L1C2电路谐振，使接收机输出信噪比最大。

当在没有射频放大器的情况下建立接收机的输入电路时，按图2的方案制作。如图6所示，电路L1C3和L2C3被调谐到最大接收音量下的谐振。通过改变LXNUMX线圈抽头的位置，在接收弱站信号时达到最大信噪比。

作者：V. Polyakov (RA3AAE)，莫斯科；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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