Я несколько увлёкся в последнее время КВ диапазоном, хотя никогда ранее этим всем не увлекался.
И честно говоря, толчком послужила вот эта довольно простая, хотя и странная конструкция:
РАДИОСТАНЦИРЕ ПЁР ЛАМПА http://www.nedopc.org/forum/viewtopic.php?p=162647#p162647
когда я рассчитал её контуры, выяснилось, что сконструирована она на 27 мегагерц, что сразу
вызвало у меня интерес - а почему так? Вроде как не любительский диапазон...
Почитав Интернет, неожиданно для себя узнал про диапазон СиБи, про "пионерский" диапазон, про
"радиохулиганов" на 3 МГц и т.п. Стало интересно послушать всё это, поскольку, как мне казалось,
все "шарманщики" с лампой 6П3С давно ушли на пенсию...
Ну и поскольку я никогда ранее этим не интересовался, напряг поисковики - где и кто и когда
вещает, какие прохождения и т.п. Если кому-либо это интересно, вот самый лучший обзор этой
информации, на мой взгляд:
https://swl.net.ru/swl/raspredelenie-polos-chastot-korotkovolnovogo-diapazona
Но в процессе поиска удивило меня, что весьма часто встречается конструкция, которой "в обед
если не 100 лет, то уж точно 40 лет"!
А. Захаров, «УКВ ЧМ приемники с ФАПЧ», Радио №12, 1985, С.31-33.
Её давно принято называть «приёмник Захарова» или «схема Захарова», но в то время она меня никак
не интересовала, поскольку УКВ вещания по месту жительства просто не было.
Хотя статью я читал, и вызвала она ещё большее недоверие:"Это преобразователь частоты с совмещенным
гетеродином, выполняющий одновременно и функции синхронного детектора."
Ага... ну да... ну да... и всё это на одном транзисторе?!
Мнения в Интернете по поводу этой схемы примерно 50% на 50%.
У одних она "работает сразу и ловит все станции", у других она "сложна в настройке, повторил не один
раз, но так и не заработала..."
Но к действиям меня подтолкнул один автор на Дзен, который частично рассчитал схему в LTSpice.
«ФМ-приёмник с ФАПЧ. Для начинающих.» https://dzen.ru/a/Zyufa9J6rUa-KYPU?ysclid=mcnccc2bkg432069750
Я обычно не рискую рассчитывать схемы в диапазоне выше 10 MHz, но тут подумал, что видимо, это моё
личное предубеждение, чем мой Spice-то хуже?
Разве что графическим интерфейсом...Заодно было интересно посмотреть в деталях, как выглядит это синхронно-фазовое детектирование да ещё
и с ФАПЧ на одном транзисторе.
Ну прежде всего я решил получше узнать, а что я, собственно, собираюсь увидеть?
Самая доходчивая теория есть здесь: https://jais.ru/media/files/support/Fazovyij_detektor.pdf
Формул там прилично, но две картинки и вступление на словах дают весьма много для понимания, почему
гетеродин в «схеме Захарова» работает на половине частоты радиостанции, для чего нужна его
синхронизация входным сигналом и почему амплитуда сигнала гетеродина должна быть максимальной.
Да, действительно, «схема Захарова» - это «Фазовый детектор на встречно-включенных диодах», хотя
ни одного диода там нет, но в роли диодов выступают p-n-переходы всё того же единственного транзистора
гетеродина плюс ко всему прочему... (он ещё и усилитель НЧ по схеме ОБ в этой конструкции!).
Я, кстати, проделал, что прописано в Fazovyij_detektor.pdf, потому как формулы - формулами, но
похоже, что авторы не дезинформируют народ...
Ну и переходя к «схема Захарова», первое и главное - это чтобы запустился генератор.
Ориентировочное условие для этого - падение напряжения на резисторе в цепи эмиттера - 100...200 mV.
Подбирается фактически ток коллектора резистором в цепи базы (при этом лучше отцепить временно
конденсатор в колебательном контуре в цепи коллектора), в дальнейшем этим же резистором добиваются
максимальной амплитуды сигнала гетеродина.
Я добивался максимально неискаженной синусоиды этим же резистором в цепи базы (осциллограмма а).
Автор же ресурса «ФМ-приёмник с ФАПЧ. Для начинающих.» оставил синусоиду с искажениями.
Далее смотрим условия синхронизации, подбирая входной сигнал, это удобно делать в режиме «X/Y»,
(осциллограмма б) - синхронизации нет, но сигналы близки по частоте;
(осциллограмма в) - произошел захват частоты гетеродина входным сигналом, синхронизация произошла.
Теперь можно подать входной частотно-модулированный сигнал.
(В вещательном ЧМ-радиовещании принята девиация ±75 кГц при максимальной частоте модуляции 15 кГц,
что обеспечивает необходимое качество передачи стереофонических программ.)
Я выбрал частоту модуляции 10 кГц, индекс модуляции 5, что обеспечивает девиацию ±50 кГц (надеюсь).
Согласно первоисточнику "...напряжение полезного сигнала поступает на фазовый детектор, к которому
приложено также напряжение от перестраиваемого гетеродина. В фазовом детекторе происходит
перемножение этих напряжений, в результате чего образуется частотный спектр продуктов детектирования."
Это хорошо иллюстрирует (осциллограмма а) - напряжение в верхней точке колебательного контура.
"Фильтр нижних частот выделяет из него постоянную и низкочастотную составляющие, которые
подаются на усилитель постоянного тока и звуковых частот."
А это хорошо видно на (осциллограмме б) - сигнал после ФНЧ.
Для сравнения я наложил вторым лучом сигнал 10 кГц от отдельного источника.
На (осциллограмме б) также видно, что ФНЧ сдвигает сигнал по фазе.
Подытожив все эти результаты моделирования, можно отметить, что «приёмник Захарова» на 1 транзисторе
действительно неплохо справляется со всеми возложенными на него функциями, несмотря на простоту.
Все проекты моделирования прикреплю в архиве постом ниже, поскольку исчерпан лимит вложений.
А кому интересно, как это реально звучит, на обеих "хх-трубках" можно набрать в поиске фразу:
«приёмник по схеме А.Захарова», и по крайней мере 4 удачных примера можно услышать и лицезреть.
