ДЕТЕКТОР ДЛЯ ПРИЕМА SSB

В. Ченцов Радио №5/1963 ст.26

Одной из мер, улучшающих прием, является применение для детектирования однополосного сиг­нала специального линейного детек­тора, Обычный диодный детектор совместно с телеграфным гетеродином, часто применяемые при приеме SSB, имеет существенные недостатки.

1. Диодный детектор в основном выделяет наиболее сильные сигналы несущей, поэтому прием сигнала на SSB резко ухудшается, если помеха превышает сигнал от генератора биений (то есть генератора восста­навливаемой или вводимой несу­щей).
2. В случае, когда уровень одно­полосного сигнала превышает на­пряжение вводимой несущей, прием становится невозможным из-за боль­ших нелинейных искажений.
3. Настраиваться на корреспон­дента, имея приемник с линейным детектором, значительно легче, так как в этом случае нет той «критиче­ской точки» наилучшего приема, которую зачастую приходится на­ходить при работе с обычным диод­ным детектором.

В линейном детекторе для хорошей демодуляции амплитуда восстанав­ливаемой несущей выбирается зна­чительно больше наиболее сильных помех, поэтому самый сильный сиг­нал не вызывает перегрузки детек­тора, и прием происходит без иска­жений. Стабильность генератора дол­жна быть высокой, при длительной работе его частота не должна уходить более, чем на ±50 гц.

Ниже описывается детектор для приема SSB, который в виде при­ставки может быть применен в любом связном супергетеродине с промежу­точной частотой 465 кгц. При других значениях ПЧ изменяются лишь данные генератора биений.

Схема. Принципиальная схема детектора приведена на рис. 1. Линейный детектор состоит из двух каскадов с заземленным (по ВЧ) анодом (лампа Л1) и каскада с заземленной сеткой (левый триод лампы Л2). К сетке левого триода лампы Л1 подводится напряжение с последнего контура ПЧ приемника, на сетку правого триода этой же лампы подается напряжение от ге­нератора биений. Оба триода вклю­чены на общее катодное сопротивле­ние R5, поэтому указанные напря­жения выделяются на нем одновре­менно и через конденсатор С17 подаются на катод левого триода лампы Л2. Этот каскад собран по схеме с заземленной сеткой и ра­ботает в режиме анодного детекти­рования. За счет дополнительного падения напряжения на сопротив­лении R8 на сетке левого триода Л2 оказывается большее отрицательное смещение, чем на сетке левого триода Л1.

В процессе детектирования вслед­ствие нелинейности происходит сме­шение однополосного сигнала с не­сущей генератора биений. В резуль­тате на анодной нагрузке триода (сопротивлении R13) выделяются ос­новные три сигнала: спектр прини­маемой боковой полосы, напряжение вводимой несущей и низкочастотный сигнал как результат биений этих двух сигналов. Высокочастотные со­ставляющие подавляются фильтром нижних частот (конденсаторы С19, С22 и дроссель Др2), а низкочастот­ный сигнал далее поступает на сетку усилителя НЧ. В качестве послед­него используется правый триод лампы Л2. Выход усилителя можно соединить непосредственно с сеткой выходной лампы оконечного усили­теля НЧ радиоприемника.

Схема детектора AM колебаний обычная, элементами ее являются диод Д1, конденсатор С2 и дели­тель выходного напряжения R1 и R2.

Генератор биений собран на левом триоде лампы Лз и представляет собой обычную емкостную трехточку. Изменением емкости конденсатора С5 можно установить частоту гене­ратора в любой точке полосы про­пускания ПЧ приемника, в данной схеме это перекрытие составляет от 462 до 468 кгц.

Правый триод лампы Лз является буфером-усилителем и служит для развязки генератора от детектора. С катодной нагрузки усилителя (со­противление R11) снимается напря­жение, регулируемое в пределах 0-20 в, которое через конденсатор С16 подается на линейный детектор.

Переход с приема сигнала с обыч­ной амплитудной модуляцией на прием SSB производится переключа­телем П1 который коммутирует вход усилителя НЧ и включает генератор биений одновременно с линейным детектором.

Конструкция и детали. Детектор выполнен в виде отдельного блока к самодельному коротковолновому приемнику. Он смонтирован на дю­ралюминиевой панели толщиной 1,5 мм и размерами 60X200 мм. Общий вид блока показан на рис. 2. На рис. 3 показано расположение основных деталей детектора.

Генератор биений помещается в экран (на рис. 1 эта часть схемы обведена пунктиром). Катушка ге­нератора L1 размещается на гетинаксовой панельке подальше от нагре­вающихся частей генератора.

Данные катушки L1 и дросселей указаны в табл. 1.

Переключатель П1 и регулятор громкости R17 размещаются на пе­редней панели приемника, с блоком детектора они связываются экрани­рованным проводом.

Налаживание. Налаживание де­тектора следует начинать с настройки генератора биений. Необходимую ча­стоту генератора устанавливают, под­страивая катушку контура L1. При этом перестройка конденсатором С5 должна обеспечивать перекрытие по­лосы пропускания усилителя ПЧ с некоторым запасом. Для этого при необходимости точнее подбира­ется емкость конденсатора С4. Следующим этапом является про­верка стабильности частоты генера­тора. На вход приставки подается напряжение от какого-либо стабиль­ного генератора или кварцевого ка­либратора. При равенстве частот генератора биений и внешнего генератора на выходе приставки реги­стрируют нулевые бие­ния. В качестве индика­тора можно использо­вать головные телефоны, подключив их к выходу приставки.

Подбирая емкость кон­денсаторов С₆, С₇ и С₈, различные по ТКЕ, мож­но добиться необходи­мой стабильности часто­ты генератора.

После тщательного подбора автору удалось достичь устойчивой работы генератора при применении следу­ющих элементов: С6 типа КС—1 группы П (ТКЕ на 1°С—/130±50. 10-⁶), С₇ типа КТК-1 красного цвета, С₈ типа КТК-1 синего цвета. Конденсаторы С11 и С12 типа КСО-1 группы Г.

Стабильность генератора прове­рялась по калибратору-частотомеру типа Ч5-2. После двадцатиминутного прогрева уход частоты при длитель­ной работе составил ±5 гц. При испытании питание приставки осу­ществлялось от стабилизированного источника.

Для хорошей, согласованной ра­боты приемника с детектором необ­ходимо знать частотную и амплитуд­ную характеристику тракта ПЧ. При снятии частотной характери­стики гетеродин приемника и АРУ выключаются. На сигнальную сетку смесителя подается немодулирован­ное напряжение от ГСС. С помощью лампового вольтметра снимается за­висимость напряжения на последнем контуре ПЧ приемника от частоты.

Типовая характеристика усили­теля ПЧ с двумя каскадами и с применением индуктивно связанных контуров приведена на рис. 4. На частотной характеристике уси­лителя отмечают точки, соответст­вующие завалу в 6 дб. Допустим, они будут соответствовать частотам 463 и 467 кгц. Частота генератора биений устанавливается на 30 гц в сторону от этих точек вне полосы пропускания, то есть 462,7 кгц или 467,3 кгц (см. рис. 4).

Эти частоты отмечаются на шкале конденсатора С5, одна из них будет соответствовать приему верхней бо­ковой полосы, другая — нижней. Если приемник имеет одно пре­образование, и частота гетеродина ниже частоты принимаемого сигнала, то при приеме верхней боковой полосы частота генератора биений устанавливается 462,7 кгц, а при приеме нижней— 467,3 кгц. Если частота гетеродина выше частоты принимаемого сигнала, то эти точки меняются местами.

Напряжение несущей от генерато­ра вводится в детектор посредством потенциометра Rn. Величина этого напряжения должна превышать на­пряжение самого сильного сигнала на выходе усилителя ПЧ примерно в 5ч-10 раз.

Налаживание амплитудного детек­тора сводится к подбору делителя напряжения R 1 и R2. Делитель подбирается таким образом, чтобы при переходе с одного вида приема на другой не было большого изме­нения в громкости приема.

При работе с линейным детектором АРУ приемника выключается, не­обходимый уровень усиления под­бирается ручной регулировкой. Эта мера обеспечивает линейность уси­ления от входного устройства при­емника до детектора.

Основная характеристика детек­тора приведена на рис. 5, При изменении входного напряжения от О до 2 б выходное напряжение изме­няется линейно от 0 до 4 в. Выходной сигнал измеряется непосредственно на выходе детектора, на сетке лампы усилителя НЧ. Измерения произво­дились при частоте биений, равной 1000 гц.

Наилучшая работа детектора была получена при напряжении генера­тора биений равном 10 в. Везде ука­заны амплитудные значения напря­жений.

Дальнейшей мерой улучшения приема оказалось применение в усилителе НЧ приемника фильтра нижних частот с частотой среза 3000 гц. Принципиальная схема фильтра приведена на рис. 6, а его частотная характеристика на рис. 7. Фильтр имеет крутую характеристику среза, что повышает избирательность при­емника.

Подобный фильтр можно приме­нить и в модуляторе однополосного передатчика с фазовым методом фор­мирования сигнала для подавления частот, лежащих выше 3000 гц. Фильтр следует включать между нагрузочными сопротивлениями (R1 и R2), по 5,6 к. Конструктивно фильтр выполнен в дюралюминиевом корпусе размерами 80X80X50 мм. Внутри каждая катушка помещена в отдельном от­секе. Данные катушек индуктивно­сти сведены в табл. 2. Если все элементы фильтра проверены и ве­личины их выдержаны с точностью ±5%, то никакой настройки фильтр не требует.