Всякая всячина

Стартовая страница Блога - < тут >

Продолжение(содержание) Блога - << ТуТ >>

Приветствую всех на Блоге ...

2. Усилители промежуточной частоты(УПЧ) ...

Тема усилителей ПЧ настолько обширна, что ей смело можно уделить целый отдельный сайт, где можно рассказать о всевозможных типах, вариантах и реализациях усилителей ПЧ.

Можно даже провести их классификацию, но я не стану этого делать по нескольким причинам и вот почему. Как правило (это не утверждение) УПЧ служат во многих случаях для того, чтобы усилить сигналы после смесителя приёмника, ввиду их малой мощности после преобразования. Во-вторых в УПЧ, как правило, реализуют систему АРУ. Тема АРУ также заслуживает отдельного внимания, но в силу полной "равнодушности" к системам АРУ (причина - ниже), я не стану хоть сколь подробно рассматривать такие системы. Скажу одно - многие ставят АРУ, чтобы сберечь свои уши ! Вполне себе оправданная вещь, но если взять пару встречно-параллельных диода Шоттки и подключить их параллельно наушникам, то амплитуда на наушниках, в любом случае, будет НЕ БОЛЬШЕ амплитуды открывания диодов Шоттки - а это примерно +0,3..0,35 В. Зная сопротивление наушников, можно рассчитать мощность которая будет в этом случае выделена на них, и это окажется при сопротивлении наушников 100 Ом - 0,0009 Вт, т.е. 0,9 мВт. О каком "сбережении ушей" может идти речь при такой мизерной мощности сигнала в наушниках ?? При бОльшем сопротивлении наушников мощность упадёт ещё больше, обратно пропорционально сопротивлению. Вот и подумайте - а так уж это важно ставить АРУ для "сбережения ушей". Другой случай - АРУ просто как автоматический регулятор уровня сигнала в приемнике. Но тут есть тоже один момент - если АРУ будет глубокой, то при сильных сигналах в полосе пропускания ПЧ приёмника, слабые сигналы тоже в этой же полосе, будут "маскироваться"(ослабляться ещё больше) из-за действия АРУ. А вернее - подавляться сильным сигналом. Это, конечно касается сигналов ОДНОВРЕМЕННО попадающих в полосу ПЧ, т.е. сигналы с разницей частот не более половины ширины полосы тракта ПЧ. Тем не менее, возможно более слабый сигнал именно будет представлять интерес для аматора, а не сильный, подавляющий его. И третий момент - я никогда(практически) не слушаю любительское радио в наушниках - нет такой привычки. Я слушаю его на акустическую систему мощностью 2-4Ватта. Поэтому "опасаться" за свои уши, априори не имеет смысла. Из-за внезапно громкого НЧ сигнала могут повредиться динамики в моих колонках(разорваться) , но никак не мои уши ! 😄😄

Теперь, пару слов о схемах УПЧ. Они бывают разные - на любой вкус - от простейших, однокаскадных, до многокаскадных. С распределённой селективностью или с сосредоточенной. В первом случае в каждом каскаде имеем в нагрузку ПЧ - контур в виде LC- или пьезо-фильтра. В другом случае - нагрузкой ПЧ каскадов служат обычные резисторы 1-5 кОм. А сама селекция осуществляется или на входе УПЧ , или на его выходе, с помощью ФСС(фильтр сосредоточенной селекции) или пьезо-фильтра, или ЭМФ, или КФ(кварцевого фильтра). ФСС может быть одно-, 2-х -, 3-х и более контурным, вплоть до 4-5ти контуров в ФСС.

Об усилении УПЧ... Тут могут быть разные мнения - от минимального 20-40 дБ, до большого, более 100-120 дБ. Тут как говорится, "на вкус и цвет" товарищей нет. Каждый решает себе сам - каково будет общее максимальное усиление по тракту ПЧ и конкретно в УПЧ. Если использовать активные смесители в виде готовых ИМС(NE602, NE612 и др.), то как показала моя практика даже при частоте ПЧ =12...16, а то и все 20МГц большого усиления от УПЧ не требуется, учитывая ещё то, детектор SSB также может быть "усиливающим". Плюс усиление по тракту НЧ - пред-УНЧ+УНЧ(оконечный). Суммарно, может оказаться, что большое усиление по ПЧ будет лишним - вполне хватит 20-30 дБ, а может даже и меньше. Второй момент - при усилении по ПЧ более 100дБ, "кровь из носу" по выходу такого УПЧ придётся ставить "подчисточный" фильтр, срезающий шум самого УПЧ. Автор имел возможность прослушать легендарный ТРХ "КРС-78" с 2-хкаскадным каскодным УПЧ в тракте 2-й ПЧ=500 кГц. При положении ручки усиления по ПЧ выше среднего положения шум трансивера становился просто невыносимым. Даже на прослушивание с помощью акустической выносной колонки. Было ощущение, что сейчас соседи вызовут полицию, дабы "угомонить" соседа выдающего шум реактивного двигателя самолёта. 😄😄 А ведь в том ТРХе КРС-78 стояло два каскада каскодных усилителей с LC нагрузкой в каждом настроенной на частоту 500 кГц. Иными словами такое усиление было явно излишним. С тех пор я отношусь к тем любителям, которые от УПЧ получают усиление не выше 40 дБ(100 раз по U), а даже ещё меньше 50-70 раз. При использовании активных первых(до УПЧ) смесителей и активных SSB детекторов(после УПЧ), усиление УПЧ не должно быть большим. В первых каскадах УПЧ, по ясным причинам, нужно использовать малошумящие транзисторы, у которых Кш нормирован на частотах единиц МГц, при ПЧ=5-15 МГц.

В разделах, посвященных, супергетеродинным приёмникам с различными частотами ПЧ, можно будет ознакомиться и с усилителями ПЧ, применяемыми в тех или иных случаях.

Ниже приводятся схемы некоторых УПЧ, использованных автором Блога...

Как видно из схем, как таковых каскадов УПЧ, практически нет. Есть истоковые повторители для согласования фильтров ФОС или простые одно-каскадные каскодные усилители...