Усилитель НЧ с чувствительностью 1 мкВ и ФВЧ с повышенной эффективностью.

 

При конструировании приёмника прямого преобразования [1] или направленного микрофона [2] требуется создать усилитель низкой частоты с чувствительностью порядка микровольта и обладающий полосой пропускания 250-2500 Гц. В [2] описан усилитель для направленного микрофона. Он приведен далее на рисунке.

 

 

Он и был взят за основу. Из первого рассмотрения схемы ясно, что каскады VT1-VT2 не согласованы по входному и выходным сопротивлениям, фильтр нижних частот не обеспечивает сколько-нибудь значительного ослабления верхних частот. Я переработал схему путем перестановки каскадов VT2 и VT3, подобрал режимы транзисторов по постоянному току, в фильтр внес доработку (см. далее), настроил его на 2400 Гц. Все это делалось в CircuitMaker. В результате получилась работоспособная схема, которая заработала после минимума настроек и показала характеристики, очень близкие к расчетным. Правда, все-таки пришлось подобрать режимы по постоянному току – подобрать несколько сопротивлений и конденсаторов. Можно скачать исходный вариант, по которому подбирались параметры, с иностранными транзисторами.

3kunch_1e5_f27.ckt

В фильтр нижних частот я внес изменение – конденсатор C7 (С10 в моей схеме) теперь стал питаться от коллектора, а не от эмиттера. Т.е. получилась комбинированная ПОС с ООС, что позволило добиться очень существенного повышения крутизны спада АЧХ. Как видно из приведенного рисунка, в данном ФВЧ имеется точка с бесконечным затуханием на частоте около 6 кГц. Достичь подобного затухания в таком простом фильтре было бы попросту невозможно, если бы
 не это изменение. Может быть, это мое изобретение, аналога которому пока нигде еще не описано. У меня пока нет возможности проверить это.

Транзисторы, примененные мною, были малошумящие типа КТ209 с низким коэффициентом усиления, что потребовало подобрать R4 и R11, R9 (его я убрал вообще). Окончательный вариант схемы приведен далее. При изменении напряжения питания от 3 до 12 Вольт меняется коэффициент усиления и немного сдвигается верхняя частота от 2.3 до 2.7. Коэффициент усиления достигает порядка 1e6 при напряжении питания 12 В. Для регулировки усиления служит резистор R15, с его помощью меняется напряжение питания входных каскадов. Скачайте вариант схемы, получившейся после настройки -

3kunch_1e5_f27_1.ckt

Скачайте печатную плату в формате TraxMaker 3kunch_1e5_f27.PCB. Мною применен поверхностный односторонний монтаж, разводка оптимизирована вручную с целью исключения пересечений проводников.

Литература:

1. В.Т. Поляков: «Приемники прямого преобразования для любительской связи» , М.1981
2. Андpианов В.И., Боpодин В.А., Соколов А.В. - "Шпионские штучки и устpойства для защиты объектов и инфоpмации. Спpавочное пособие." - Лань, СПБ., 1996

 

Бачурин Н.В. 11 февраля 2005 года.

 
· На корневую страницу
· Напишите мне