Pro zvýšení citlivosti rádiových přijímacích zařízení se používají rádia, televize, různé vysokofrekvenční zesilovače (UHF). Zapojené mezi přijímací anténu a vstup rozhlasového nebo televizního přijímače takové UHF zvyšují signál přicházející z antény (anténní zesilovače). Použití takových zesilovačů umožňuje zvýšit rádius spolehlivého rádiového příjmu, v případě přijímačů obsažených v transceiverech (rozhlasových stanicích) umožňuje zvýšit provozní dosah, nebo při zachování stejného dosahu snížit vyzařovací výkon. rádiového vysílače.
Na Obr. Obrázek 1 ukazuje schéma širokopásmového UHF na jednom tranzistoru zapojeném podle obvodu se společným emitorem (CE). V závislosti na použitém tranzistoru lze tento obvod úspěšně aplikovat až do frekvencí stovek megahertzů. Hodnoty použitých prvků závisí na frekvencích (spodní a horní) rádiového rozsahu.
Tranzistorové stupně zapojené v obvodu se společným emitorem (CE) poskytují relativně vysoký zisk, ale jejich frekvenční vlastnosti jsou relativně nízké.
Tranzistorové kaskády se společnou bází (CB) mají menší zisk než tranzistorové kaskády s OE, ale jejich frekvenční vlastnosti jsou lepší. To umožňuje použití stejných tranzistorů jako v OE obvodech, ale na vyšších frekvencích.
Zesilovač je namontován na oboustranném sklolaminátu kloubově, délka vodičů a plocha kontaktních ploch by měla být minimální. Při opakování obvodu je nutné zajistit pečlivé stínění zařízení.
Pokud se vám publikace líbila, sdílejte ji se svými přáteli v sociálních záložkách níže...
Vyrábíme aktivní smyčkovou anténu pro jednoduché krátkovlnné rozhlasové přijímače.
Je možné poslouchat vysílání pro lidi, kteří nemají prostor pro instalaci velkých antén v plné velikosti? Jedním z výstupů je aktivní rámová anténa instalovaná přímo na stole, poblíž rádiového přijímače.
O praktické výrobě takové antény bude řeč v tomto článku...
Takže malá aktivní smyčková anténa je anténa skládající se z jednoho nebo několika závitů měděného drátu (trubice) nebo dokonce koaxiálního kabelu. Na internetu je spousta příkladů takových antén.
Anténu jsem vyrobil ve formě svislé konstrukce, která je instalována na stole u rádia. Aktivní smyčková anténa je jakýsi velký induktor, vyrobený z měděného drátu o průměru 1,2 mm a obsahuje čtyři závity. Počet otáček byl zvolen náhodně)). Průměr vyrobené smyčkové antény je přibližně 23 cm:
Pro snížení vlastní kapacity jsou závity antény navíjeny v krocích po 10 mm. Pro udržení konstantního stoupání vinutí a také pro dodání celé konstrukce potřebné tuhosti se používají mezikusy vyrobené ze sklolaminátu o tloušťce 2 mm. Náčrt distančních vložek je uveden níže: 
Takto vypadá mezikus v anténě:
Pro zajištění stability celé této konstrukce se používají podpěrné sloupky, také vyrobené ze sklolaminátu, které slouží jako nohy antény: 
Měděný drát se navlékne do odpovídajících otvorů v rozpěrkách a sloupcích a zafixuje se v nich kapkou kyanoakrylátového lepidla.
Takto vypadá stojan ve vyrobené anténě:
Celkový pohled na vyrobenou anténu:
Pro zajímavost jsem vyrobenou smyčkovou anténu připojil k anténnímu analyzátoru AA-54.
Vlastní rezonance antény byla objevena na frekvenci 14,4 MHz.
Na fotografii níže je zobrazení anténního analyzátoru AA-54 v okamžiku měření parametrů smyčkové antény na rezonanční frekvenci:
Jak vidíte, impedance antény na frekvenci 14,4 MHz je 13,5 Ohmů, aktivní odpor je 7,3 Ohmů, reaktance je poměrně malá - mínus 11,4 Ohmů a je kapacitního charakteru.
Indukčnost smyčkové antény (což je ve skutečnosti induktor) byla 7,2 μH.
To vše je o výrobě a parametrech samotné smyčkové antény.
Ale jelikož je anténa aktivní, obsahuje i anténní zesilovač.
Při výběru obvodu anténního zesilovače jsem se řídil zásadou vybrat něco, co není příliš složité a složité a snadno se vyrábí.
Google jako vždy vysypal horu schémat)) Bez váhání jsem si vybral jedno z nich, které se mi zdálo zajímavé.
Obvod tohoto anténního zesilovače byl publikován někde na počátku 2000 v jednom ze zahraničních časopisů. Tento zesilovač se mi zdál zajímavý z toho pohledu, že má symetrický vstup - vhodný právě pro mou smyčkovou anténu.
Schéma anténního zesilovače:
V originále tento zesilovač používal tranzistory řady BF - něco jako BF4**.
Žádné takové na skladě nebyly, tak jsem sestavil zesilovač z toho, co bylo po ruce - 2N3904, 2N3906, S9013.
Ve skutečnosti je stupeň zesilovače sestaven pomocí tranzistorů VT1VT2. Emitorový sledovač je namontován na tranzistoru VT3, aby odpovídal vysoké výstupní impedanci zesilovače s relativně nízkou vstupní impedancí rádiových přijímačů.
Zesilovač je napájen napětím 6 V. Pracovní režimy tranzistorů se nastavují volbou rezistoru R3. Napětí na elektrodách tranzistorů jsou vyznačena ve schématu.
Zesilovač začal fungovat téměř okamžitě. Zkoušel jsem do tohoto zesilovače osadit tranzistory KT315, Kt361, ale jeho provozní účinnost se okamžitě znatelně zhoršila, proto jsem tuto možnost opustil. Anténní zesilovač jsem sestavil na plošném spoji, ale připravil jsem si k němu i plošný spoj:
Byl vybrán přijímač pro plnohodnotné testování aktivní smyčkové antény se zesilovačem
Po připojení výstupu anténního zesilovače ke vstupu přijímače a zapnutí napájení jsem okamžitě zaznamenal zvýšení hladiny hluku. To není překvapivé - anténní zesilovač přispívá...
Poslední fází testování bylo připojení samotné smyčkové antény na vstup anténního zesilovače a pokus o příjem jakýchkoliv signálů ze vzduchu.
A byl to úspěch! Mnoho stanic pracujících s jednostrannou modulací v dosahu 40 m je dobře slyšitelných.Je jasné, že stanice nejsou slyšet tak hlasitě jako s anténou plné velikosti. A nemůžete porovnávat normální anténu se smyčkovou anténou umístěnou vedle přijímače. Také při provozu aktivní smyčkové antény je pozorována mírně zvýšená hladina šumu. S tím se musíte smířit – to je cena za malou velikost. Je také vhodné umístit takovou anténu mimo všechny druhy zdrojů rušení - nabíjení, energeticky úsporné žárovky, síťová zařízení atd.
závěry: taková anténa má právo na život, přijímá poměrně hodně stanic. Pro ty, kteří nemají možnost zavěsit velkou dlouhou anténu, to může být východisko.
Video demonstrující činnost smyčkové aktivní antény v pásmu 7 MHz:
Frekvenční rozsah 1-30 MHz se tradičně nazývá krátkovlnný. Na krátkých vlnách můžete přijímat rozhlasové stanice vzdálené tisíce kilometrů.
Bez ohledu na to, jakou anténu si vyberete, nejlepší je, aby byl vnější(venkovní), nejvýše umístěné a daleko od elektrického vedení a kovových střech (pro snížení rušení).
Proč je externí anténa lepší než vnitřní? V moderním bytě a bytovém domě je mnoho zdrojů elektromagnetických polí, které jsou tak silným zdrojem rušení, že přijímač často přijímá pouze rušení. Přirozeně, že externí anténa (i na balkoně) bude méně náchylná k tomuto rušení. Železobetonové budovy navíc stíní rádiové vlny, a proto bude užitečný signál v interiéru slabší.
Vždy použijte koaxiální kabel pro připojení antény k přijímači se tím také sníží úroveň rušení.
Ve skutečnosti na KV pásmu není typ přijímací antény tak kritický. Obvykle stačí 10-30 metrů dlouhý vodič a koaxiální kabel lze připojit na libovolné vhodné místo na anténě, i když pro zajištění většího širokopásmového připojení (multipásmového) je lepší připojit kabel blíže ke středu antény. drátu (získáte T-anténu se stíněnou redukcí). V tomto případě není opletení koaxiálního kabelu připojeno k anténě.
I když víc dlouhé antény mohou přijímat více signálů, oni bude také přijímat více rušení, což je nakonec vyrovná krátkým anténám. Dlouhé antény navíc přetěžují („fantomové“ signály v celém rozsahu, tzv. intermodulační) domácí a přenosná rádia silnými signály z radiostanic, díky tomu, že mají malý dynamický rozsah oproti amatérským či profesionálním rádia. V tomto případě je potřeba zapnout atenuátor v rádiovém přijímači (přepnout do polohy LOCAL).
Pokud používáte dlouhý vodič a připojujete se na konec antény, bylo by lepší použít pro připojení koaxiálního kabelu přizpůsobovací transformátor 9:1 (balun), protože Anténa s dlouhým drátem má vysoký aktivní odpor (asi 500 Ohmů) a takové přizpůsobení snižuje ztráty na odraženém signálu.
Odpovídající transformátor WR LWA-0130, poměr 9:1
Pokud nemáte možnost zavěsit externí anténu, pak můžete použít aktivní anténu. Aktivní anténa- jedná se zpravidla o zařízení, které kombinuje smyčkovou anténu (buď feritovou nebo teleskopickou), širokopásmový nízkošumový vysokofrekvenční zesilovač a preselektor (dobrá aktivní HF anténa stojí přes 5 000 rublů, i když pro domácí rádia existuje nemá smysl kupovat drahý, něco se hodí jako Degen DE31MS). Pro snížení rušení ze sítě je lepší zvolit aktivní anténu na baterie.
Smyslem aktivní antény je co nejvíce potlačit rušení a zesílit požadovaný signál na RF (radiofrekvenční) úrovni bez nutnosti konverze.
Kromě aktivní antény můžete použít jakoukoli vnitřní anténu, kterou si můžete vyrobit (drátovou, rámovou nebo feritovou). V železobetonových domech by měla být vnitřní anténa umístěna mimo elektrické vedení, blíže k oknu (nejlépe na balkoně).
Magnetické antény (smyčkové nebo feritové) do té či oné míry, za příznivých okolností, mohou snížit úroveň „městského šumu“ (nebo spíše zvýšit poměr „signálu k šumu“) díky svým směrovým vlastnostem. Magnetická anténa navíc nepřijímá elektrickou složku elektromagnetického pole, což také snižuje úroveň rušení.
Mimochodem, EXPERIMENT je základ radioamatérství. Vnější podmínky hrají významnou roli při šíření rádiových vln. To, co jednomu radioamatérovi funguje dobře, druhému nemusí vyhovovat vůbec. Nejvizuálnější experiment šíření rádiových vln lze provést s decimetrovou televizní anténou. Otáčením kolem svislé osy můžete vidět, že ne vždy nejvyšší kvalita obrazu odpovídá směru ke středu televize. Je to způsobeno tím, že rádiové vlny se při šíření odrážejí a „smísí s ostatními“ (dochází k rušení) a signál nejvyšší kvality přichází s odraženou vlnou, nikoli s přímou.
Nezapomeň na základy(přes topnou trubku). Neuzemňujte rádiový přijímač k ochrannému vodiči (PE) v zásuvce. Stará elektronková rádia zvláště „milují“ uzemnění.
Vtipy
Kromě toho můžete použít k boji proti rušení a přetížení předvolič(tuner antény). Použitím tohoto zařízení lze do určité míry potlačit mimopásmové rušení a silné signály.
Bohužel ve městě nemusí všechny tyto triky přinést požadovaný výsledek. Když zapnete rádio, uslyšíte pouze šum (šum je zpravidla silnější v rozsahu nízkých frekvencí). Někdy začínající rádioví pozorovatelé dokonce podezřívají jejich vysílačky z nefunkčnosti nebo nedůstojného výkonu. Kontrola přijímače je snadná. Odpojte anténu (sklopte teleskopickou anténu nebo přepněte na externí, ale nepřipojujte ji) a odečtěte hodnotu S-metru. Poté vysuňte teleskopickou anténu nebo připojte externí. Pokud se hodnoty S-metru výrazně zvýšily, pak je s rádiovým přijímačem vše v pořádku a máte smůlu s místem příjmu. Pokud je úroveň rušení blízká 9 bodům nebo vyšší, normální příjem nebude možný.
Běda, město je plné „širokopásmového“ rušení, tj. zdroje generují elektromagnetické vlny širokého spektra. Typičtí představitelé: spínané zdroje, kartáčované elektromotory, automobily, kabelová televize a internetové sítě, Wi-Fi routery, ADSL modemy, průmyslové podniky a mnoho dalšího.
Nejjednodušší způsob, jak „vyhledat“ zdroj rušení, je prozkoumat místnost pomocí kapesního rádia (bez ohledu na rozsah, DV-SV nebo HF, jen ne rozsah FM). Při procházce po místnosti si můžete snadno všimnout, že na některých místech je přijímač hlučnější - to je „lokalizační místo“ zdroje rušení. Téměř vše připojené k síti (počítače, úsporné žárovky, síťové kabely, nabíječky atd.), stejně jako samotné elektrické rozvody, bude vydávat hluk.
„Super-duper“ sofistikovaná rádia a transceivery se staly populárními, aby se nějak snížily škodlivé účinky městského rušení. Městský radioamatér prostě nemůže pohodlně pracovat na domácím vybavení, které funguje dobře „ve volné přírodě“. Vyžaduje se větší selektivita a dynamika a digitální zpracování signálu (DSP) může „udělat zázraky“ (například potlačit tonální rušení), které analogové metody nedokážou.
Nejlepší KV anténa je samozřejmě směrová (vlnový kanál, QUARD, antény s pohyblivou vlnou atd.). Ale buďme realisté. Postavit směrovou anténu, byť i jednoduchou, je poměrně náročné a nákladné.
Zúžení šířky pásma FOS
Mikrofonní zesilovač s AGC
Obvod rezonančního zesilovače na K174PS1
Frekvenční rozsah 0,2...200 MHz je určen volbou obvodu L. Koeficient přenosu není menší než
20 dB. Hloubka AGC je minimálně 40 dB.
LED S-metr
Připojte S-metr ke vstupu ULF před ovládáním hlasitosti. Nastavení spočívá v nahrazení rezistorů R9 a R10 jedním ladícím rezistorem pro vyjasnění hodnot tohoto děliče.
Dolní propust pro tranzistorový výkonový zesilovač KV radiostanice
Navrhovaný dolní propust pracuje ve spojení s tranzistorovým výkonovým zesilovačem ve frekvenčním rozsahu od 1,8 do 30 MHz s výstupním výkonem nejvýše 200 wattů.
Tlumivky nízkoprůchodového filtru jsou bezrámové a vinuté otočně s drátem PEV-2 o průměru 1,2 mm pro rozsahy 14; 18; 21; 24,5; 28 MHz a drát PEV-2 o průměru 1,0 mm pro zbytek. Hodnoty kondenzátorů C1, C2, C3, které nespadají do standardní řady, je nutné vybrat z několika kondenzátorů v paralelním nebo sériovém zapojení.
Konstrukčně je dolnopropustný filtr vyroben na třídílném keramickém biskvitovém spínači 1 typu 11P3N v podobě jediného, uzavřeného ve stínícím pouzdře z nemagnetického materiálu. Měděná sběrnice 2 je společný vodič dolní propusti a je připojena
elektricky s krytem 3, šasi rádia a zemní sběrnice. Střední díl přepínače je nosný - pro montáž filtračních prvků. Na vstupu a výstupu dolní propusti jsou instalovány koaxiální konektory typu SR-50.
I. Milovanov UY0YI
Přepínač pásma
Emitory tranzistorů jsou načteny na relé přepínání rozsahů
Q-násobič pro jednoduchý přijímač
Nástavec, který umožňuje zvýšit citlivost a selektivitu přijímače díky pozitivní zpětné vazbě bez jeho úpravy.
Q-násobič je podbuzený generátor elektrických kmitů s kladnou zpětnou vazbou, jejichž hodnotu lze měnit. Pokud je provozní režim generátoru zvolen tak, že kompenzace aktivních ztrát v oscilačním obvodu je neúplná, pak nedojde k samobuzení oscilací, ale činitel jakosti obvodu bude velmi vysoký. Když je takový obvod zařazen do rezonančního zesilovače přijímače, může se selektivita a citlivost zvýšit desetinásobně. Nejčastěji lze do mezifrekvenčního zesilovače zařadit Q-násobič. Samotný Q-násobič je vyroben ve formě samostatné konstrukce, která má vývody pro připojení k přijímači.
Emitorový proud taranistoru, který určuje jeho zesilovací vlastnosti, lze plynule nastavit proměnným rezistorem R2. Když je proud emitoru nízký, účinek PIC je slabý. S postupným zvyšováním proudu emitoru se zvyšuje vliv PIC v důsledku zvýšení zesilovacích vlastností tranzistoru a nakonec při určité hodnotě zpětné vazby je generátor vybuzen. Pokud je Q-násobič přiveden na vlastní -buzení, pak bude fungovat jako druhý lokální oscilátor; v tomto případě může šířka pásma směšovače dosáhnout 500 Hz nebo méně. V tomto režimu může přijímač přijímat telegrafní rozhlasové stanice. Obvody LC a L1C1 musí být naladěny na střední frekvenci.
Krystalový oscilátor 500 kHz
Sportovní vybavení používá quartzové oscilátory s frekvencí 500 kHz. Ale stane se, že radioamatér nemá potřebný křemen. V tomto případě přichází na pomoc quartzový oscilátor, po kterém následuje rozdělení na požadovanou frekvenci. Představujeme vám schéma takového zařízení na čipu IC 4060 (generátor a 14bitový čítač)
Generátor pracuje na quartzové frekvenci (široce dostupné) 8 MHz. Výstupní signál má frekvenci 500 kHz. Výstupní dolní propust má mezní frekvenci přibližně 630 kHz a odstraňuje první harmonickou, výsledkem je čistá sinusovka. Vyrovnávací zesilovač je implementován na bipolárním tranzistoru pomocí obvodu „společného kolektoru“.
Typ míchání GPA
V. Sazhin
VFO směšovacího typu je navrženo pro transceiver se střední frekvencí 9 MHz. Rozsah ladění hlavního oscilátoru na tranzistoru VT1 je 5,0…5,5 MHz. RF napětí na výstupu sledovačů zdroje je asi 2 volty. Rovnosti výstupních napětí v různých rozsazích je dosaženo volbou odporů rezistorů Rv zapojených do série s L2. Filtry L2-L3 jsou nastaveny na střed provozního rozsahu GPA. Filtry jsou stejně jako T1 navinuty na feritových kroužcích HF3 o průměru 10 mm.
Frekvenční měnič
Směšovač zobrazený na obrázku poskytuje širší dynamický rozsah (ve srovnání s aktivními mixy) a velmi nízkou hladinu šumu, což umožňuje získat vysokou citlivost přijímače i bez předběžného AMP. Výstup směšovače používá obvod naladěný na mezifrekvenční kmitočet.
Obvod se liší od obvodu navrženého v [L.1] ve způsobu, jakým aplikuje záporné předpětí vzhledem ke zdrojům na hradla tranzistorů, což je nezbytné pro dosažení maximální citlivosti. Hradla jsou galvanicky spojena přes vinutí T1 se společným záporným pólem napájení. A zdroje jsou napájeny kladným předpětím z trimovacího rezistoru R1. Brány jsou tedy na negativním potenciálu vzhledem ke zdrojům. Tento způsob dodávání předpětí je výhodný pro konstrukce se společným záporem, protože nevyžaduje další záporný zdroj energie.
VF transformátor je navinut na feritovém kroužku o průměru 7 mm a propustnosti 100NN nebo 50HF. Navíjení se provádí ve třech drátech, 12 závitů. Jedno vinutí se používá jako „3“ a „1“ a „2“ jsou zapojeny do série (konec jednoho vinutí na začátek druhého). Pro tranzistory uvedené v diagramu je optimální předpětí 2,5 V (nastaveno na maximální citlivost) a úroveň napětí lokálního oscilátoru je 1,5 V. Tranzistory jsou použitelné KP302,303,307 s nejnižším vypínacím proudem. S tranzistory KP305 lze dosáhnout několika lepších parametrů.
Směšovač je reverzibilní a lze jej úspěšně použít v transceiveru.
Varianta zapojení využívající EMF je na obr. 2. Obr.
Literatura
1. V. Poljakov B. Štěpánov
heterodynový přijímačový směšovač
Rádio č. 4 1983
Přepínač režimu příjmu/vysílání
heterodynový přijímačový směšovač
V. Besedin UA9LAQ
Článek s tímto názvem vyšel v r. Popisoval mixérna tranzistorech s efektem pole používaných jako řízené odpory.Schéma směšovače zobrazené na je vytvořeno pomocí spárovaného páru
n-kanálových FET a přijímá zkreslení ze zdrojezáporné napětí bipolárního napájecího zdroje. Tento druh jídladocela těžkopádné pro přijímač, zvláště přenosný. V současné doběse rozšířilo zařízení s unipolárním zdrojemnapájení s „uzemněným mínusem“.
Pro přizpůsobení směšovače moderní realitě navrhuji nahradit tranzistory V1 a V2 tranzistorovou sestavou řady K504. V tomto případě máme shodný pár tranzistorů s p-kanálem, jehož hradla jsou napájena kladným napětím přes ladicí odpor R1.
Výzkum provedený autorem ukázal, že tato sestava funguje uspokojivě i na frekvencích v rozsahu 2 metrů (144–146 MHz), ale VHF přijímač s takovým směšovačem je poněkud „hloupý“. Tento směšovač však autor použil ve VKV FM verzi superheterodynního přijímače na 145,5 MHz pro místní VKV TRAN síť. Kmitočet quartzového lokálního oscilátoru je 67,4 MHz, mezifrekvence přijímače je 10,7 MHz. Vysokofrekvenční zesilovač na tranzistoru KT399A pomohl dosáhnout citlivosti přijímače v jednotkách mikrovoltů.
Vzhledem k tomu, že tranzistory s efektem pole v sestavě vyžadují k jejich „zavření“ předpětí, pomocí dat z můžete vybrat instanci sestavy pro napájecí napětí přijímače. Navíc jsou tranzistory s efektem pole v sestavách K504NTZ a K504NT4 docela výkonný, což může mít pozitivní vliv na dynamické vlastnosti přijímače.
Tento obvod má jednoduché přepínání rozsahů (spínací cívky), má zesílenou stabilizaci generačního režimu a vykazuje velmi slušnou stabilitu. Bylo plánováno jako GFO na IF = 5 MHz, ale stabilita na 24 MHz byla velmi slušná (asi 200 Hz za hodinu). Obecně platí, že s uvedenými jmenovitými hodnotami nepřetržitě pokrývá rozsah od 6,7 do 35 MHz s nerovnoměrností amplitudy ne větší než 6 dB
Pokud se vám stránka líbila, sdílejte ji se svými přáteli:
Čím více rozumím základně moderních prvků, tím více mě udivuje, jak snadné je nyní vyrábět elektronická zařízení, o kterých se dříve mohlo jen snít. Například dotyčný anténní zesilovač má pracovní frekvenční rozsah od 50 MHz do 4000 MHz. Ano, téměř 4 GHz! V dobách mého mládí se o takovém zesilovači mohlo jednoduše snít, ale nyní si takový zesilovač může sestavit na jednom maličkém mikroobvodu i začínající radioamatér. Navíc nemá žádné zkušenosti s prací s ultravysokofrekvenčními obvody.
Anténní zesilovač uvedený níže je extrémně jednoduchý na výrobu. Má dobrý zisk, nízkou hlučnost a nízkou spotřebu proudu. Navíc velmi široká škála prací. Ano, je také miniaturní, díky čemuž se dá zapustit kamkoli.
