Приёмник прямого преобразования

В школе собирал детекторные приёмники на картонках, которые можно было слушать на высокоомные наушники ТОН-2. Добавив к такому приёмнику каскад усиления низкой частоты на одном или двух транзисторах получался приёмник прямого усиления. Дальше увлечение перешло на компьютеры и впоследствии стало профессией.

Спустя много лет вернулся к тематике радио и продолжил прогресс с "сохранённой позиции" - следующим после приёмника прямого усиления следует приёмник прямого преобразования.

У приёмника модульная конструкция, часть компонентов были взяты из проекта апконвертера, а остальные изготовил с нуля.

Структурная схема такого приёмника состоит из (не буду повторяться про постройку каждого компонента, подробности можно посмотреть по ссылкам):

• ФНЧ(фильтр нижних частот) с частотой среза 40 МГц взял от проекта апконвертера.
• УВЧ (усилитель высокой частоты) это доработанный модуля на BGA2869 который даёт больше 30 дБ усиления в котором заменены номиналы конденсаторов на входе и выходе.
• диодный кольцевой смеситель взял от проекта апконвертера.
• ГПД (генератор плавного диапазона) сделал на базе MS5351. Есть только перестройка частоты от 1 до 30 МГц и изменение шага по нажатию кнопки энкодера.
• УНЧ (усилитель низкой частоты) с АРУ (автоматическая регулировка усиления) сделал на базе LM386.

На этапе наладки все части приёмника соединялись на столе SMA переходниками или короткими кабелями. После того как приёмник стал что-то принимать с каждого модуля были демонтированы SMA разъёмы и они были смонтированы на стеклотестолитовой плате, которая даёт сплошной земляной полигон.

Основная плата приёмника, ГПД и аккумулятор смонтированы на листе ХДФ. Таким образом из внешних подключений осталась только антенна и динамик или наушники. В процессе наладки добавил ещё один активный ФНЧ с частотой среза 3 кГц между смесителем и УНЧ. Это позволило уменьшить высокочастотный шум и улучшило избирательность приёмника.

Приёмник питается от литиевого аккумулятора 4S2P, который в полностью заряженном состоянии выдаёт до 16,8 В. Это напряжение снижается линейным стабилизатором LM317 до 12 В и идёт на питание аналоговой части приёмника.

Его цифровая часть в виде ГПД питается через отдельный стабилизатор LM317, который подключен к 12 В через дроссель для снижения помех. Напряжение питания цифровой части 3,3 В. Также можно было использовать 5 В для питания Black Pill, а 3,3 В брать с её встроенного стабилизатора, но весь ГПД потребляет около 75 мА и это не перегревает LM317 на котором стоит мелкий радиатор. В следующей версии ГПД планирую использовать LCD 1602 чтобы не возиться с выгоранием OLED экрана и там уже будет питание 5 В.

Замер чувствительности делал с генератора сигналов, который подключал к приёмнику через цепочку аттенюаторов дающих в сумме 70 дБ ослабления. При подаче несущей в наушниках слышен тон биений начиная с уровня -110 дБм или даже лучше (смотря что считать достаточным уровнем). По шкале S-метра это уровень S3 что довольно неплохо, т.к. уровень помех которые принимает антенна гораздо выше.

Хотя такой приёмник не предназначен для приёма АМ сигналов, но вещательные станции вполне принимает. Если подстроить частоту гетеродина на пару десятков герц, то исчезает эффекта робота в голосе, но из-за фильтра на 3 кГц музыка звучит глухо.

Облагораживать этот приёмник не планирую, т.к. сразу перехожу к постройке супергетеродина с одной ПЧ. Уже приобрёл пакет кварцевых резонаторов на 6,144 МГц для постройки фильтра. Также нужно будет добавить в ГПД функционал генератора биений и сделать полосовой фильтр на 20 метров (в первой итерации будет только один диапазон).