599.cz - Homepage 599.cz - Homepage Memorial OK1WC Optimalizováno pro web... Myši umírají v pastích, protože nechápou, proč je ten sýr zdarma.
     Dnes: 13. 11. 2025    spaceweather.com Bouřky v Česku v novém okně Bouřky v Evropě v novém okně Ionogram Průhonice v novém okně Contest calendar WA7BNM v novém okně RSS summary of the last 7 articles    
O   Hlavní menu

 [-] Hlavní stránka

 [-] Zajímavé odkazy

 [-] Download

 [-] Zasílání novinek


O   Seznam rubrik


time.is in new window


O   VOACAP KV Online

O   VOACAP pro CB
Šíření na CB

O   Počasí v Holicích
JO70XC


PHPRS fórum

Z důvodu zneužívání ke spamování, byla zpětná vazba zrušena

<a1>technika, bastleni</a1>

Zpět Óda na přímosměšující přijímače (DC RX)

Vydáno dne 29. 08. 2025 (654 přečtení)

DC_Receivers V předchozím článku jsem popsal nějaké další úpravy oscilátoru s obvodem SI5351a, který je řízen jednočipem Atmega1284p. Jak jsem slíbil už někdy před rokem, chci to použít k nějaké nové verzi KV QRP transceiveru s přijímačem na principu superhetu. Jenomže to je běh na dlouhou trať. A tak ten oscilátor ve formě předního panelu zatím testuji na různých starších konstrukcích. Kromě jiného také na přímosměšujících přijímačích.


V sekci DOWNLOAD jsou ke stažení všechny soubory potřebné k vyrobení zde popsaného přijímače.

  • Jsou tam schémata, obrázky plošných spojů i Gerber soubory pro výrobu plošných spojů.
  • Jsou tam i Gerber soubory pro výrobu dvou různých předních panelů. Jeden s popiskem "přijímač", druhý s popiskem "transceiver". (Na fotografiích v tomto čánku je přední panel transceiveru, i když je to jen přijímač.)
  • Odkaz na soubory k výrobě destičky přídavného filtru, který je zmíněn v tomto článku.
  • Odkaz na soubory k výrobě oscilátoru (subpanelu) jsou v předchozím článku.
  • Nezaručuji, že poskytnutá dokumentace je bez chyb. Pokud někdo na nějakou nesrovnalost narazí, budu rád, když mne na to upozorní.
Razítko Tesla inside

A ještě obvyklá poznámka:

Články, které zveřejňuji na tomto webu, včetně tohoto, rozhodně nejsou míněny jako detailní návod na stavbu čehokoliv, i když to tak někdy může vypadat. Nabízím to spíše jako inspiraci, podnět k vlastním pokusům. Pokud vím, tak rád odpovím na dotazy, ale málokdy jsem schopen na dálku radit při oživování.
Dále bych chtěl upozornit, že dokumentace poskytnutá ke stažení (DOWNLOAD) může obsahovat chyby.




Začalo to Trampem v 70. letech minulého století.

Abych řekl pravdu, já mám ty jednoduché přímosměšující přijímače rád (DC RX = Direct Conversion Receiver). Ten princip mi připadá naprosto geniální. Uděláme prostě oscilátor který kmitá těsně vedle přijímaného kmitočtu a ze směšovače nám leze přímo nízkofrekvenční signál. Všechny další úpravy (filtrace) jsou už na nízkofrekvenčním signálu.

     
Tramp_80
Tramp_80
Tramp_80
Tramp 80
Zdroj: web Jirky OK1IKE (SK)
Tramp 80
Zdroj: web Jirky OK1IKE (SK)
Tramp 80
Zdroj: web Jirky OK1IKE (SK)
     

Když jsem kdysi (jako kluk) tenhle princip objevil (TRAMP 160/80), byl jsem z toho nadšený. A drží mne to dodnes. Ona tenkrát ani moc jiná možnost nebyla. Koupit nějaké krystaly do MF filtru, natož nějaký hotový filtr byl docela problém. A na rovinu musím napsat, že ty návody na jódování a "gumování" krystalů, vypájených z nějakých inkurantů mne docela odrazovaly.

A tohle je také důvod, proč jsem se začal věnovat hlavně telegrafii (Morse) a QRP. Předělat ten jednoduchý přímosměšující přijímač na transceiver je velice jednoduché. Prostě ten signál z oscilároru, který kmitá v podstatě téměř na kmitočtu vysílače jen zesílíme na potřebný výkon a máme hotovo. Na některém stupni toho zesilovacího řetězce uděláme klíčování, obvykle uzemňováním emitoru tranzistoru. Zkrátka, ta jednoduchost, jak udělat spojení na KV s vlastním vyrobeným transceiverem je úžasná. Navíc, i začátečník pochopí, jak to zařízení funguje. Ví, jaká je funkce každého tranzistoru, odporu, kondenzátoru v jeho zařízení.

Ukázky dokumentace z Amatérského Rádia ze 70.let

  • Původní tranzistorový CW transceiver, který vyšel v Amatérském Rádiu v roce 1972.
  • Následně upravená verze z AR 6 a 7 z roku 1975 s podrobnějším popisem, včetně mechanických dílů.
  • A nakonec Tramp_160_CW. Další úprava z AR 12/1975.

    Já vím, že to má spoustu nedostatků (ten DC RX) ale ta jednoduchost to vše vyváží. Kdo chce dokonalý přijímač (transceiver) tak si ho prostě koupí a s nějakým bastlením se nezdržuje. Kdo si ale chce sám, pro zábavu, postavit něco, na co se dá poslouchat na krátkých vlnách, měl by podle mne začít s přímosměšujícím přijímačem.

    Jelikož oscilátor musí běžet v podstatě na vstupním kmitočtu přijímače, byl dříve problém se stabilitou oscilátoru na vyšších pásmech. Proto se ty přijímače stavěly většinou na spodní KV pásma. 160m (1,8MHz), 80m (3,5MHz) a 40m (7MHz). Na vyšší pásma dost výjimečně, třeba s nějakým rozlaďovaným (a násobeným) kmitočtem krystalu (jenže zase ty nesehnatelné krystaly!). Dneska ale máme možnost udělat stabilní oscilátor v podstatě na jakýkoliv kmitočet. Máme integrované obvody DDS (přímá syntéza kmitočtu), nebo v poslední době SI5351a (fázový závěs s integrovanou děličkou).

    Jak říká Libor OK1HDF: "Když mám stabilní oscilátor, pustím to do nějakého směšovače, za to dám nějaký NF zesilovač s nějakou NF filtrací a mohu poslouchat". Libor vyzkoušel jako směšovač už kde co. NE602, jednu diodu, dvě diody, kruhový směšovač se čtyřmi diodami, nějaký dvoubázový MOSFET atd...




    DC-RX na 28MHz

    Před necelými dvěma roky (strašně to letí) jsem zkusil jednoduchý přímosměš na 28MHz se známým směšovačem SA612 (NE602). Ty se dnes již bohužel nevyrábí a jsou docela těžko k sehnání. Já jsem si jich kdysi pár koupil, když byly ještě za rozumnou cenu v "Kits And Parts". Jako oscilátor jsem použil desku s obvodem SI5351a řízeným Atmega328PB, kterou jsem tu měl z předchozích pokusů. Na NF výstup jsem dal filtr s operačními zesilovači a výkonovým NF stupněm s TDA7052AT. Nečekal jsem žádný zázrak a tak mě docela překvapilo, jak to poslouchalo. Viz video na YouTube. Je mi jasné, že veliký podíl na úspěchu mají vynikající podmínky šíření v době, kdy jsem video nahrával.




    DC-RX na další pásma

    Tak jsem si teď řekl, že ještě vyzkouším nepatrně upravenou verzi na jiná pásma.

  •        
    Simple_DC_RX_Schema
    Simple_DC_RX_dimensions
    Simple_DC_RX_PCB_a
    Simple_DC_RX_PCB_b
    DC-RX schéma DC-RX rozměry desky DC-RX PCB a DC-RX PCB b
           

    • Na vstup jsem dal pásmovou propust se třemi laděnými obvody na pásmo 20m (14MHz) a jednoduchý attenuátor (odporový trimr) zapínaný pomocí relé. Relé se přepíná tranzistorem T2, přivedením 5V logické úrovně z desky oscilátoru (subpanelu).
    • Na cívky laděných obvodů jsem použil opět kostřičky z Tesly Pardubice.(Na letošním-2025 Holickém setkání radioamatérů je opět nabízeli u několika stánků). Dolaďuji je šroubovacími jádry z hmoty N05 (modrá barva). Na spodní pásma sice nejsou zrovna ideální, ale mají výhodu velikého přeladění sroubovacím jádrem. Takže nemusím shánět drahé kapacitní trimry.
    • Za změšovačem je dvojitý nízkošumový operační zesilovač. Použil jsem NE5532. Střed napájení jsem udělal pomocí 6V stabilizátoru 78L06. Pasivními součástkami okolo obou operačních zesilovačů jsem nastavil maximum zesílení na kmitočet asi 500Hz (Původní hodnoty byly okolo 1kHz). Není to příliš ostré, takže na to lze poslouchat i SSB provoz.
    • Ponechal jsem tam i J-FET tranzistor T1 mezi oběma operačními zesilovači pro umlčení přijímače, pokud uzemníme diodu D4. To je pro případ, že bychom chtěli přijímač doplnit na transceiver. (Při zaklíčování vysílače umlčíme přijímač.) Odpor R5 jsem zmenšil na 100k (původně 1M), aby přepnutí na příjem bylo rychlejší. Při původní hodnotě 1M a pokusech s QSK byly problémy.
    • Už když jsem na to kreslil pošný spoj, myslel jsem na možnost nějak měnit pásma. Připravil jsem tam možnost neosadit součástky určující pásmo (pásmový filtr na vstupu a dolní propust pro oscilátor), a později jsem udělal výměnnou destičku s filtry. Tím pádem je možné "přepínat" pásma tím, že vyměníme destičku s filtry. Je to sice trochu pracné ale ta možnost tam je.
      Do budoucna uvažuji (pokud na to budu mít čas a náladu), že bych zkusil na tu destičku s filtry nacpat součástky pro dvě, nebo i tři pásma a přepínat je přímo z předního panelu.
    • Na výstup jsem dal, stejně jako předtím, destičku filtru s operačními zesilovači a NF výkonovým zesilovačem. Tahle destička obsahuje mnoho SMD součástek. Je to ta verze, co jsem na ní trénoval osazování na malém automatu, takže jsem jich měl 8 kusů. Pár jsem jich sice rozdal, ale stále tu nějaké mám, takže je používám na všechno možné. Tento filtr má přepínatelné tři různé šířky NF pásma. Označil jsem je jako CW1, CW2 a SSB. Přepínají se přivedením 5V logické úrovně z desky oscilátoru (subpanelu) na gate příslušného tranzistoru. Myslím, že tento modul je dostatečně popsán v minulých článcích a ve videích na YouTube.
    • Jako oscilátor jsem použil desku popsanou v několika předchozích článcích a videích na YouTube. Obsahuje obvod SI5351a řízený jednočipem Atmega1284P a jako zobrazovač má barevný LCD displej Nextion 2,4 palce.

         
    Simple_DC_RX_photo_a
    Simple_DC_RX_photo_b
    Simple:DC_RX_photo_c
    DC-RX 14MHz DC-RX 14MHz DC-RX 14MHz
         

    Problém - přijímač nemá AVC (AGC)

    Jedním, docela zásadním, nedostatkem tohoto přijímače je, že nemá žádný obvod řízení zesílení AVC (AGC). První operační zesilovač za směšovašem má ve zpětné vazbě dvě antiparalelně zapojené diody 1N4148. Ty při velmi silném signálu na vstupu sice zabrání přebuzení, nebo dokonce zničení následujících stupňů ale dojde k silnému zkreslení nízkofrekvenčního signálu, což je mému uchu docela nepříjemné. Následující CW filtr a LC dolní propust to sice trochu napraví, ale stejně je tam to zkreslení docela silné. Pokud třeba poslouchám provoz v závodě MWC, musím mít trvale zapnut attenuátor asi 10dB (odhadem, neměřil jsem to) a zapnutý nejužší NF filtr. Jinak slyším jenom dost nečitelný "maglajz". Holt, takhle jednoduchý přijímač moc na závodění není.

    Zkusil jsem místo 1N4148 použít Schotkyho diody BAT46. Díky jiné křivce v propustném směru bylo zkreslení menší a méně nepříjemné. Ale díky většímu závěrnému proudu se zmenšilo zesílení tohoto stupně. To celkem nevadí na pásmech asi do 30m (10MHz). Na vyšších pásmech už měl RX malou citlivost, to zesílení tam chybělo. Možná by se to dalo dohnat v dalších stupních, ale zatím jsem to nezkoušel.

    (Uvažuji, že ještě vyzkouším DC-RX s integrovaným obvodem pro AM přijímače A244D (kopie TCA440). Je to sice hodně starý integrovaný obvod ale některé e-shopy ho stále nabízejí. Také lze na internetu najít spoustu schémat i podrobnějších návodů s tímto obvodem. Výhodou by mohlo být, že ten obvod v sobě již má řízení zesílení a to dokonce ve dvou stupních. Jak ve vstupním VF zesilovači, tak v MF stupni. Tak uvidíme.)

    Verze s výměnnou destičkou BPF na vstupu a LPF pro oscilátor

    Jak jsem již napsal výše, udělal jsem DPS s možností neosadit součástky pásmového filtru na vstupu rádia a také součástky dolní propusti pro vstup oscilátoru. Bílými puntíky jsou označeny pájecí body, kam se osadí jednotlivé dutinky konektoru.

         
    Filters_schema
    Filters_PCB_a
    Filters_PCB_b
    Schéma destičky s filtry DPS destičky s filtry Osazená destička s filtry
         

         
    DC_RX_multiband
    DC_RX_40m
    DC_RX_40m
    DC-RX bez
    pásmových filtrů
    Nasazený filtr
    pro 40m (7MHz)
    Nasazený filtr
    pro 40m (7MHz)
         

    Později jsem navrhl destičku na které jsou pouze tyto součástky určující kmitočtové pásmo. Tato destička se osadí a naladí samostatně. Ze spodní strany se osadí protikusy k těm konektorovým dutinkám. Potom je možné tyto destičky vyměňovat a tím mít přijímač na více pásem.

         
    DC-RX pásmo 40m
    DC-RX pásmo 40m
    DC-RX 60m
    DC-RX pásmo 40m DC-RX pásmo 40m DC-RX pásmo 60m
    5,3 MHz
         

    V níže odkazovaném videu je verze s nasazenou destičkou filtrů na pásmo 40m (7MHz).

    Odkaz na video na YouTube.




    Jak naladit tu trojitou pásmovou propust:

    Před časem jsem dostal e-mail s dotazem, jak správně naladit tu trojitou pásmovou propust. Pisatel psal, že mu tam vznikají "kopce a údolí" a nejde mu naladit ty tři laděné obvody na jeden kmitočet. Je to tak, že ty hrby a prohlubně tam vzniknou pokud uděláme příliš velikou vazbu mezi laděnými obvody, tedy pokud tam použijeme příliš veliké vazební kondenzátory.
      Mě se osvědčil následující postup ke kterému jsem došel cestou pokus-omyl. Nevím zda je to takhle správně ale mě to funguje.
    1. Osadím do desky všechny tři cívky, ale rezonanční kondenzátory dám jenom ke dvěma krajním. Mezi ně provizorně připájím jeden vazební kondenzátor. (tedy prostřední cívka zůstane nepřipojená).
    2. Šroubováním jader naladím obě krajní cívky na maximum na střed požadovaného pásma. Pokud to má velký útlum, zkusím zvětšit vazební kondenzátor a znova obě cívky doladím na maximum. Pokud na středu vznikne prohlubeň (sedlo), zmenším vazební kondenzátor a zase doladím na maximum na střed.
    3. Připájím rezonanční kondenzátor k prostřední cívce, odpájím provizorně připájený vazební kondenzátor a připájím oba vazební kondenzátory (stejné hodnoty, jako byl ten provizorní). Vše je tedy tak, jak to má být ve finále.
    4. Pouze laděním prostřední cívky nastavím maximum na středu pásma. Na krajní laděné obvody už vůbec nesahám.

    Ukázky naladění BPF na pásmo 40m (7MHz) se dvěma a třemi laděnými obvody.

           
    BPF_7MHz_2xLC_a
    BPF_7MHz_2xLC_b
    BPF_7MHz_3xLC_a
    BPF_7MHz_3xLC_b
    BPF 7MHz
    2 x LC zblízka
    BPF 7MHz
    2 x LC zdálky
    BPF 7MHz
    3 x LC zblízka
    BPF 7MHz
    3 x LC zdálky
           

    Ukázky naladění BPF na pásmo 20m (14MHz) se dvěma a třemi laděnými obvody.

         
    BPF 14MHz 2 x LC
    BPF 14MHz 3 x LC a
    BPF 14MHz 3 x LC b
    BPF 14MHz
    2 x LC zdálky
    BPF 14MHz
    3 x LC zblízka
    BPF 14MHz
    3 x LC zdálky
         

    Jelikož MINI-VNA, kterým jsem filtry nastavoval nemá dostatečný dynamický rozsah, není schopen ukázat nižší hodnotu, než asi -51dB. Proto je dole rovná čára na této hotnotě. Pro nastavení filtru to nevadí. Pokud jsem viděl, tak novější verze (NANO-VNA a podobné) mají větší rozsah.

    Odkaz na video na YouTube

    Na relativně úzkých KV pásmech (7MHz, 10MHz, všechny WARCy ...) není problém nastavit jeden mírně zploštělý vrcholek. Na hodně širokých pásmech (3,5MHz, 21MHz, 28MHz) musíme použít relativně veliké vazební kondenzátory a mírnému "prosedlání" se asi nevyhneme. Pokud nebude rozdíl mezi vrcholkem a prosedláním více než tak 3 až 4dB, myslím, že je to OK.

    Jarda ok1hdu


       | Celý článek |      tisk clánku
     

    Zpět (klikni)

    O   R B N

    O   kalendář
    <<  Listopad  >>
    PoÚtStČtSoNe
         1 2
    3 4 5 6 7 8 9
    10 11 12 13 14 15 16
    17 18 19 20 21 22 23
    24 25 26 27 28 29 30

    O   Radary ČHMU

    O   Zaparkováno na:

    O   TSL certifikát:

    PHP Scripting Language MariaDB Apache Web Server

    Tento web site byl vytvořen prostřednictvím phpRS - redakčního systému napsaného v PHP jazyce.
    Na této stránce použité názvy programových produktů, firem apod. mohou být ochrannými známkami
    nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků.