Приемник ЧМ 400-450 МГц

Приемник построен по схеме супергетеродина с двойным преобразованием частоты. Он предназначен для приема узкополосной ЧМ в диапазоне 400 - 450 МГц. Чувствительность около 0,5 мкв. Цель его создания - максимально"захватить" частоты, на которые выпускаются промышленностью ПАВ резонаторы 4ХХ МГц диапазона. Однако пределы перестройки могут быть и другими (см. даташит на примененный в конструкции СЧ).

Схема классическая и особенностей не имеет.

Первая ПЧ - 45 МГц ( выбирается при программировании контроллера ) . Вторая 455 КГц . Минимальный шаг перестройки частоты 5 кГц , максимальный 1 МГц ( выбирается при программировании контроллера ). Минимальный и максимальный пределы перестройки частоты ( 400 - 450 МГц ) задаются также на этапе программирования контроллера . Несмотря на то , что пределы перестройки довольно широкие , шум синтезатора практически незаметен.

Правда, для этого пришлось подбирать номиналы loop фильтра СЧ и марку варикапа довольно тщательно.

Частота гетеродина приемника ниже частоты принимаемого сигнала на величину ПЧ ( выбирается при программировании контроллера ).

На дисплее отображаются частота и уровень принимаемого сигнала а также уровень заряда батареи питания . Ток потребляемый приемником на средней громкости ( УНЧ нагружен на наушники 30 Ом ) около 50 мА ( с выключенной подсветкой ).

НАСТРОЙКА.

Настройка приемника сводится в основном к "укладке" диапазона перестройки СЧ в нужные рамки .

При этом особое внимание нужно уделить тому , чтобы напряжение на варикапе оставалось бы с " запасом " приблизительно в 0,7 вольт на самой нижней частоте и на самой верхней частоте .Тоесть следует добиться раздвиганием витков контура гетеродина , чтобы на нижнем пределе частоты , напряжение на варикапе ( удобно измерять без вмешательства в его настройку на емкостях loop фильтра ) было бы 0,7 в , а на верхнем пределе около 3 в . Если весь блок СЧ запитать от отдельного стабилизатора 7805 ( что лучше , чем простая развязка , состоящая из 100 Ом резистора и конденсатора большой емкости , как на схеме ) , то напряжение на самой высокой частоте настройки может быть 4- 4,5 в.

Экранировка блока СЧ крайне необходима. На фото блок СЧ еще без верхней крышки .

Внимание! В процессе настройки СЧ резистор 100 к , через который подается напряжение настройки на варикап был заменен на 1к ( в схеме и плате исправлено ) , что благоприятно сказалось на шумовых характеристиках СЧ .Фото сделано еще до его замены .

ДЕТАЛИ.

По большей части выпаяны из отслуживших срок радиотелефонов. В том числе фильтр второй ПЧ и дискриминатор на 455 КГц .

Фильтр на 45 МГц вынут из мобильного телефона стандарта NMT .

Нагрузкой смесителя может быть , как резистор ( на схеме ) , так и резонансный контур ( на фото ) . На низких ПЧ 10,7 и 21,4 особой разницы не замечено , на 45 МГц ПЧ лучшие результаты с контуром . Однако предварительную настройку удобнее производить все таки с резистором , так как смеситель нагруженный на контур может самовозбудиться и ввести в заблуждение. СМД контур состоит из 15 витков , емкость , параллельная ему 56 пф . Индуктивность не замерялась - был взят первый попавшийся под руку с количеством витков , более или менее правдоподобным для частоты 45 МГц .

Кварц на частоту 44,560 МГц может быть заменен на 14, 850 Мгц , так как он все равно гармониковый .

Индикатор любой 2 строчки по 16 символов на основе контроллера HD44780 . Возможные нюансы - несовпадение выводов с примененным в данной конструкции .

Возможно потребуется включить вывод 3 через делитель напряжения для настройки оптимального уровня контрастности (см даташит на индикаторы на основе HD44780 ) .

У дисплея, примененного в данной конструкции , уровень контрастности оптимален , когда 3 вывод на массе .

Индикатор уровня батареи питания имеет 5 уровней .

Самый низкий уровень при 7 вольтах ( батарея разряжена ) .

Самый высокий уровень при 8,2 вольтах ( батарея заряжена ) . Корректируется резисторами " детектора уровня батареи " , если необходимо .

Монтаж выполнен на платах из двустороннего стеклотекстолита . Обратные стороны плат - общая шина .

EEPROM.

При программировании контроллера в его память заносятся основные установки для правильной работы устройства .
01 1В 16 - последняя частота гетеродина приемника без учета ПЧ , на которую он был настроен перед выключением питания .
Эти цифры в процессе эксплуатации будут изменяться . При следующем включении питания приемника , гетеродин установится на эту же частоту .

Рассчитывается она следующим образом .
Допустим установленные пределы перестройки приемника 400 - 450 МГц . Пределы перестройки гетеродина без учета ПЧ будут такими . Нижний 400 - 45 = 355 МГц . Верхний 450 - 45 = 405 МГц . Следовательно установки частоты гетеродина в первых трех ячейках памяти не должны выходить за эти пределы .
01 1В 16 соответствует частоте отображаемой на дисплее 407,350 МГц и реальной частоте гетеродина 407,350 - ПЧ ( 45 ) = 362 ,350 .
Для вычисления значения , заносимого в память , следует частоту гетеродина разделить на шаг .
362,350 ( МГц ) : 0,005 ( МГц ) = 72470 ( Dec ) или 01 1В 16 ( Нех ) .На инженерном калькуляторе число будет выглядеть как 1 1В 16 . В пустой старший разряд заносим 0 .
Следующие три ячейки заняты числом 01 15 58 .

Это нижний предел перестройки частоты гетеродина.
Эти установки соответствуют реальной частоте гетеродина 355 МГц ( отображаемая на дисплее частота будет 400 МГц , так как прибавится ПЧ ).
Рассчитывается аналогично...
355 ( МГц ) : 0,005 ( МГц ) = 71000 ( Dec ) или 01 15 58 ( Нех ).
Установка верхнего предела перестройки гетеродина занимает следующие три адреса.

Это трехбайтное число 01 3С 68 , что соответствует реальной частоте 405 МГц (на дисплее будет 450 МГц, так как прибавится ПЧ - 45 МГц)
Для верхнего предела способ расчета такой же.
405 ( МГц ) : 0,005 ( МГц ) = 81000 ( Dec ) или 01 3С 68 ( Hex ).
Далее расположено двубайтное число 07 D0.

Это коэффициент для опорного генератора СЧ приемника.
Кварцевый резонатор, примененный в данном случае, на частоту 10 МГц.
Коэффициент рассчитывается путем деления частоты опорного генератора на шаг.
10 ( МГц ) : 0,005 ( МГц ) = 2000 ( Dec ) или 07 D0 ( Hex ).
Следующие два байта 0F 00 - опциональные установки СЧ ( см даташит на микросхему ).

Их менять не нужно.
Последние три байта верхней строчки число 00 AF C8 - это ПЧ ( 45 МГц )

00 AF С8 ( Hex ) или 45000 ( Dec ). Соответственно, если ПЧ планируется к примеру 10,7 Мгц , то и число будет 00 29 СС ( Нех ) что в десятичном виде 10700.
Первый байт второй строки 01. Это знак ПЧ.

01 означает , что ПЧ прибавляется к частоте гетеродина для отображения на дисплее.
Если в ячейку записать 00 , то ПЧ будет отниматься от частоты гетеродина.
С8 - максимальный шаг перестройки частоты.

Если, нажав вал энкодера, провернуть его на 1 шаг, то приемник перестроится на 200 шагов сразу С8 ( Нех ) или 200 ( Dec ) , что соответствует 1 МГц.
Последняя цифра, записываемая в память контроллера при программировании - коррекция нуля для S meter.

Дело в том , что даже при отсутствии сигнала , на соответствующем выводе микросхемы УПЧ все равно есть напряжение шумов, это приводит к показаниям Sметра "впустую" . Показания можно было бы скорректировать делителем напряжения , однако такой способ отрицательно повлиял бы на масштаб и точность показаний . Да и УПЧ может быть собран на другой микросхеме , отличающейся по параметрам от ТА 31136.

Величина поправки "сдвигает" шкалу влево за " пределы дисплея "на столько делений , сколько прописано в ячейке . В данном экземпляре устройства это 14 ( Нех ) или 20 ( Dec ) .

Скачать печатную плату Lay и прошивку HEX вы можете ниже

Сергей (blaze), г Кременчуг, blaze2006@ukr.net

Теги:

• Радиоприем
• Sprint-Layout