КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто!

Видеомагнитофоны высочайшего класса, аудиотехника, музыкальные центры, сотовая связь, пейджеры, плейера… Перечислять можно долго. Но вот что парадоксально. Отношение у различных людей ко всей этой великолепной, самой разнообразной, изготовленной с учетом всех нюансов современнейшего дизайна технике — далеко неоднозначное. И дело совсем не в том, кому по душе, допустим, тот или иной вариант исполнения, те или иные потребительские достоинства всех этих электронных чудес.

Проблема, хотя ее осознают далеко не все, заключается в том, что существует достаточно многочисленная группа технически мыслящих, творческих людей, которые, полной мерой воздавая должное уважение тем, кто создал и создает сегодня все это великолепие, в то же время испытывают потребность ПОНЯТЬ, как функционирует то или иное изделие. Приобщиться не только к наружному оформлению и оптимальному использованию превосходного «забугорного» изделия, но и ВНИКНУТЬ в его внутреннюю суть.

Вот именно такие люди и являются тем резервом технической мысли, которая, по большому счету, и обеспечивает в значительной мере мировой прогресс в области электроники! Часть из них — это профессиональные разработчики в области электронной техники. Ученые и инженеры. Но существует также многочисленная армия энтузиастов, которым, по той или иной причине, не пришлось попасть в ряды разработчиков-профессионалов.

Но технический потенциал таких людей достаточно высок. А что касается идей, то их, как говорится — не занимать!

Как быть им? И как быть тем представителям молодежи, у которых создание электронных изделий — любимое хобби?

А ведь такие представители младшего поколения — это возможная будущая техническая элита СНГ. Вот почему помочь таким людям получить практический опыт в области изготовления и разработки достаточно сложных и интересных электронных изделий, приобщить их к замечательному миру современных схемотехнических решений — это задача не только достойная, но и необходимая. Радиолюбитель-конструктор — вот на кого рассчитано нижеизложенное.

Но с чего начать будущему электронному инженеру? Какое направление выбрать? Может компьютеры? Будем откровенны, повторить в любительских условиях уровень компьютерной схемотехники (нет, не той, которая достигнута в этой области сегодня — это невозможно!) даже десятилетней давности— задача сомнительная. Правда; можно «лепить» достаточно современные системы из плат, сделанных на заводах Гонконга, Малайи: Европы… Но это оправдано тогда, когда подобным образом дополняется какое-то самостоятельное, оригинальное изделие. Но просто состыковывать между собой чьи-то стандартные платы — где же тут особое творчество?

Или взять, да и построить цветной телевизор, для начала? Но современный цветной телевизор — это далеко не то изделие, с которого стоит начинать — хлопотно это и очень дорого. Да и микросхемы большого уровня интеграции, поверьте, мало чем могут помочь для развития у радиолюбителя-конструктора важнейшего умения — «схватывать» и «прочитывать» схемы.

Таким образом, выбор оптимального объекта приложения творческих сил в современном радиолюбительском конструировании — задача непростая. В данном случае лозунг «цель оправдывает средства» — не только справедлив, но и является определяющим. Так какая же область современной электроники является именно тем «золотым сечением», которое гармонично сочетает в себе доступную для творческого осмысления схемотехнику и компонентную базу, приобретение которой не поставит конструктора на грань финансовой пропасти. Наконец, обеспечит радиолюбителю приобретение того бесценного опыта, который позволит в дальнейшем с уверенностью углубиться и в другие направления электроники?

Такая область имеется — это конструирование высокочувствительных, высокоизбирательных и помехоустойчивых коротковолновых и всеволновых радиоприемников, основанных на современной идеологии создания подобной аппаратуры.

Итак, цель поставлена — самостоятельно изготовить и отладить коротковолновый высококачественный радиоприемник, позволяющий вести уверенное прослушивание удаленных радиостанций в диапазоне частот от 5 до 30 мегагерц. При этом контроль частоты принимаемых станций производить по цифровой шкале.

«А»: Ну, Незнайкин, теперь ты обеспечен аргументацией для дискуссий со своим приятелем?

«Н»: Без сомнения!

«Спец»: Вот и прекрасно. А теперь я хочу предложить вам обоим, чтобы больше уже не возвращаться к этим вопросам, следующий порядок «чистового» рассмотрения вопроса. По мере необходимости, мы будем детализировать и схемотехнические, и конструкционные, и общие моменты.

Итак, прежде всего рассмотрим окончательную структурную схему.

Предлагаемый высокочувствительный, помехоустойчивый коротковолновый радиоприемник, представляет из себя СУПЕРГЕТЕРОДИН С ДВОЙНЫМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ ЧАСТОТЫ. Причем первое преобразование осуществляется «вверх», что дает возможность радикально решить вопрос о таком важнейшем параметре, как избирательность по «зеркальному» каналу.

В то время, как у обычных супергетеродинных приемников, выполненных по принципу однократного преобразования частоты «вниз» (ПЧ — 465 кГц), избирательность по «зеркальному» каналу в диапазоне КВ не превышает 30 дБ, в приемниках с преобразованием «вверх» этот параметр составляет величину порядка 80 дБ и выше. Кроме того, избирательность по «соседнему» каналу (т. е. относительно станции, частота которой отличается на 10 кГц от той, прием которой осуществляется), которую в обычных супергетеродинных приемниках не удается сделать лучше 42 дБ, при использовании принципа преобразования «вверх», легко достигает уровня 70 дБ и выше. Что соответствует величинам, характеризующих профессиональную аппаратуру.

То же самое относится и к динамическому диапазону входных сигналов. В приемниках с двойным преобразованием частоты (первое — «вверх») применяется, как правило ДВУХПЕТЛЕВОЕ АРУ (автоматическая регулировка усиления), что обеспечивает несравненно более качественный прием в условиях сильного замирания сигнала при значительном уровне индустриальных помех.

Итак, на рис. 28.1. приведена структурная схема высококачественного радиоприемника с двойным преобразованием частоты.

Первое преобразование осуществляется «вверх». Это означает, что значение первой промежуточной частоты (ПЧ1) выбрано много выше, чем самое высокое значение частоты из спектра принимаемых приемником сигналов. В данном случае весь спектр принимаемых сигналов соответствует МЕЖДУНАРОДНОМУ диапазону коротких волн (КВ) и составляет:

Этот интервал частот, в свою очередь, разбит на восемь растянутых поддиапазонов:

Проанализируем, как осуществляется функционирование радиоприемника, выполненного на основании приведенной выше структурной схемы. Прошу, маэстро Аматор…

«А»: Сигнал частоты, на которой осуществляется прием и которая может быть любой в интервале от 5 до 30 МГц, от антенны А поступает на вход селектора каналов приема. Этот селектор каналов представляет собой систему из восьми не перестраиваемых полосовых фильтров, обеспечивающих определенные полосы пропускания, соответствующих приведенным выше поддиапазонам (рис. 28.2).

С выхода Б сигнал поступает на вход ВЧ-аттенюатора R, реализованного на р-i-n-диоде. Который, в том случае, если амплитудное значение высокочастотного сигнала невелико, находится в состоянии максимальной высокочастотной проводимости. Следовательно, проходящий через него высокочастотный сигнал, практически, не ослабевает. Далее, с выхода R сигнал подается на вход высоколинейного малошумящего широкополосного усилителя А1, нагрузкой которого является преобразователь частоты (смеситель) VI.