Преселектор на кв диапазоны • HamRadio

Преселектор на кв диапазоны, КВ-приёмники без средств селекции на входе должны выдерживать весь спектр сигналов, который подаёт подключённая антенна.

Преселектор на кв диапазоны

Сюда относятся и высокие уровни помеховых сигналов, находящихся далеко от установленной рабочей частоты. Это может приводить к эффектам перегрузки вплоть до возникновения фантомных сигналов и сильно ухудшать приём.

Аттенюатор может решить проблему. Однако этот узел снижает уровень не только помехового, но и полезного сигнала и тем самым уменьшает чувствительность приёмника. Зато сохраняется широкополосность входа.

Альтернативой является предварительный фильтр (преселектор), который хотя и уменьшает полосу пропускания входного каскада приёмника, но в значительной степени сохраняет исходную чувствительность устройства в полосе пропускания.

Он может переключаться или перестраиваться механически либо электронно и располагается в тракте сигнала непосредственно на входе приёмника.

Описание схемы преселектор на кв диапазоны

Преселектор охватывает диапазон частот от 0,05 МГц до 37 МГц. Диапазон ниже 3 МГц перекрывается фильтром нижних частот, нижняя граничная частота обусловлена разделительными конденсаторами на входе и выходе. В остальных четырёх поддиапазонах применяются полосовые фильтры 3-го порядка.

На рисунке показан фрагмент принципиальной схемы.

Принципиальная схема преселектора на кв диапазоны

Три диапазона между 6 МГц и 37 МГц, не показанные подробно, схемотехнически идентичны диапазону от 3 МГц до 6 МГц. Они отличаются лишь номиналами компонентов.

В общем тракте сигнала непосредственно перед выходным разъёмом Bu2 расположен постоянно действующий фильтр нижних частот на 40 МГц, который дополнительно улучшает подавление мощных внеполосных сигналов.

Входное и выходное сопротивление узла составляют 50 Ом. В качестве ВЧ-разъёмов служат SMA-разъёмы.

Переключение диапазонов

Выбор фильтра диапазона осуществляется с помощью вставляемых перемычек (джамперов). J1 — это расположенная для этой цели на плате двухрядная штыревая колодка. Переключаемый обход фильтра (байпас) не предусмотрен.

Переключение контуров осуществляется электронно с помощью PIN-диодов типа BA282. В данном случае они работают как управляемые постоянным током ВЧ-переключатели. Они открывают тракт сигнала, когда через них течёт ток в прямом направлении, и запирают его, как только ток прекращается.

Для этого узлу преселектора требуется напряжение питания от 11 В до 16 В. Bu3 и две параллельно расположенные контактные площадки на плате служат для подключения питания. IC1 создаёт стабилизированное напряжение величиной 9 В.

Каждому полосовому фильтру соответствует красный светодиод, который светится при его включении. Ещё один красный светодиод показывает наличие напряжения питания на Bu3.

Индуктивности мотают на кольцевых сердечниках T50-2 (красных) и пять типа T50-6 (жёлтых) проводом диаметром 0,5 мм. Точное число витков можно посчитать в любой программе.

При намотке кольцевых сердечников всегда следует помнить, что провод, протянутый через сердечник, уже образует один виток. Обмотки следует равномерно распределять по сердечнику, чтобы достичь требуемого значения индуктивности.

После полной установки компонентов на плату рекомендуется тщательная визуальная проверка, чтобы найти возможные ошибки и затем их устранить. После этого плата преселектора готова к работе.

Результаты измерений

С помощью тестера NWT2 были проведены некоторые измерения на готовом образце комплекта. Пять полученных графиков пропускания фильтров показаны на рисунке ниже.

Характеристика преселектора

Они показывают области перекрытия и крутизну скатов фильтров в диапазоне измерений от 0,1 МГц до 50 МГц. Более детальное измерение среднего полосового фильтра (6 МГц – 12 МГц) дало результат, показанный на рисунке.

Один диапазон 6-12мгц

Нижний скат фильтра заметно круче верхнего, что также видно из рисунка. Вследствие этого помеховые сигналы с f <6 МГц будут подавляться, как правило, сильнее, чем сигналы с f> 12 МГц.

Измеренная полоса пропускания фильтра по уровню 6 дБ также видна и составила 6dB ≈ 10,7 МГц, тогда как вносимые потери в середине полосы пропускания составили 0,7 дБ.

Указания по использованию преселектор на кв диапазоны

Тот, кто встраивает узел стационарно в устройство, может отказаться от разъёмов для входа и выхода, а также питания и припаять соединительные провода непосредственно к плате. В случае сомнений это самое надёжное соединение.

Переключение фильтров с помощью перемычек — очень простое решение и хорошо подходит для тестовых целей. Однако при встраивании платы в приёмник или при использовании преселектора в качестве самостоятельного дополнительного устройства.

Вероятно, будут применяться либо механический поворотный или кнопочный переключатель, реле, либо коммутационные транзисторы. Необходимый в этом случае контакт с платой легко осуществить через вставленную на J1 колодку с гнёздами.

В качестве решения подойдёт так называемый High Side Switch, например MIC5891. Речь здесь идёт об IC с последовательным управлением, который берёт на себя задачу перемычки на J1.

Тот, кто предпочитает дискретно выполненный коммутационный каскад, подходящий для TTL- или CMOS-выходов, может воспользоваться стандартной схемой, показанной на рисунке.

Вариант использования транзисторов в переключателе

В качестве VT1 и VT2 можно использовать любые биполярные универсальные NPN- или PNP-транзисторы, например комбинацию BC546/BC556.

Добавить комментарий