Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Dział poświęcony nielampowym urządzeniom, układom i elementom "retrotechnicznym"

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Dziękuję za komentarze.
Tomek Janiszewski pisze:
śr, 31 marca 2021, 08:03
k4be pisze:
wt, 30 marca 2021, 20:37
Zmontowałem obwód według noty katalogowej
Której mianowicie, tej z Elenoty natenprzykład?
http://www.elenota.pl/datasheet-pdf/603 ... 70b2addba9
Tak, w nocie od S042P jest też niemal identyczny układ. https://www.robkalmeijer.nl/techniek/el ... /s042p.pdf
Na tamtym schemacie występuje kondensator C7 umasiającą końcówkę 7 UL1042. Teraz jak rozumiem go nie ma? W wyniku powyższego bazy tranzystorów górnego piętra wiszą jedynie na rezystorach 2,2k, a w zakresie UKF takie rzeczy zawsze śmierdzą. Włącz zatem taki kondensator między masę a końcówkę 7 (lub 8 ).
Podejmę taką próbę.
Niezależnie od powyższego taki schemat wygląda mało perspektywicznie. Czym zamierzasz przestrajać obwód heterodyny, będziesz rzeźbił wariometr?
Na razie będę się bawić rozciąganiem cewki bądź kręceniem trymerem. Potem mogę wypróbować jakiś obwód rezonansowy z transformatorem sprzęgającym, widziałem coś podobnego chyba w jakimś radzieckim odbiorniku. Układ jest tylko eksperymentalny i nie musi być wygodny.
Głowicę na FETach (JFET w generatorze i w.cz., mosfet dwubramkowy jako mieszacz) spróbuję wykonać później. Bipolarną (z prymitywnym wzmacniaczem w.cz. i niezbyt odpowiednimi tranzystorami) już uruchomiłem.
Dodatkowo okazało się, że 2 z 4 moich UL1042 są jakieś wadliwe - multimetr nie "widzi" w nich złącz B-E, C-E ani rezystorów. Pozostałe dwa wyglądają pod tym względem OK.

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

k4be pisze:
śr, 31 marca 2021, 11:37
Na razie będę się bawić rozciąganiem cewki bądź kręceniem trymerem. Potem mogę wypróbować jakiś obwód rezonansowy z transformatorem sprzęgającym, widziałem coś podobnego chyba w jakimś radzieckim odbiorniku.

Taki transformator widziałbym wyłącznie jako nawinięty bifilarnie. Coś na podobieństwo występującego w głowicach lampowych, np. DEA.
Bipolarną (z prymitywnym wzmacniaczem w.cz. i niezbyt odpowiednimi tranzystorami) już uruchomiłem.
Ale jaki wzmacniacz w.cz. uważasz za prymitywny? Ten z odbiornika wykonanego kiedyś niewątpliwie do takowych się zalicza. Oporowy w układzie wspólnego emitera, z rezystorami bocznikującymi sygnał i tym samym wprowadzającymi dodatkowe szumy. W zakresie UKF to raczej separator (mało skuteczny zresztą) niż wzmacniacz. Układowi z prostej głowicy UKF, takiej jak np ze Śnieżki ( download/file.php?id=78683&mode=view ) prymitywizmu zarzucić nie sposób, mimo że tranzystor również niezbyt odpowiedni (lepszy byłby tu BF314, nie tylko ze względu na wyższą fT ale również dzięki ekranowaniu pola lutowniczego emitera od chipa stanowiącego kolektor dzięki czemu pojemność zwrotna zostaje zredukowana do dziesiątej części pF). Tranzystor w konfiguracji WB łatwo jest dopasować do impedancji dipola UKF, a rezystory w emiterze i bazie blokowane kondensatorami nie wnoszą szumów. Przy tym obwód wejściowy jest silnie tłumiony małymi impedancjami anteny i tranzystora dzięki czemu jest szerokopasmowy i nie wymaga przestrajania.
Dodatkowo okazało się, że 2 z 4 moich UL1042 są jakieś wadliwe - multimetr nie "widzi" w nich złącz B-E, C-E ani rezystorów. Pozostałe dwa wyglądają pod tym względem OK.
A sprawdzałeś jak na tych jakoby dobrych rozkładają się napięcia stałe podczas pracy?

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 5092
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Romekd »

k4be pisze:
śr, 31 marca 2021, 11:37
(...)
Dodatkowo okazało się, że 2 z 4 moich UL1042 są jakieś wadliwe - multimetr nie "widzi" w nich złącz B-E, C-E ani rezystorów. Pozostałe dwa wyglądają pod tym względem OK.
Dokładnie to opisywałem w jednym z wątków na "Triodzie", przy czym opisane przez Kolegę usterki układów UL1042N, to już przypadki kompletnych bubli (u mnie niektóre były puste, tzn. nie było w nich krzemowej struktury - ewidentny odpad...), a przecież możliwe są również inne, mniej "widoczne" usterki, np. ogromne różnice parametrów poszczególnych tranzystorów w układzie, które powodują, że stworzony przez nie mieszacz w żaden sposób nie da się nazwać "mieszaczem podwójnie zrównoważonym". Warto podczas uruchamiania układu sprawdzić, o czym wspomniał już Tomek J., napięcia na poszczególnych wyprowadzeniach układu scalonego... Na bazach dolnych tranzystorów (piny 11 i 13) powinny wystąpić identyczne co do wartości i równe spadkom napięcia na połączonych szeregowo strukturach diodowych, podobnie jak na połączonych bazach tranzystorów górnych (piny 7 i 8 ), ale tu napięcie powinno być odpowiednio wyższe. Na emiterach dolnych tranzystorów (piny 10 i 12) powinny być napięcia obniżone o spadki złącz baza-emiter, czyli o ok. 0,65 V w stosunku do napięć na ich bazach (piny 11 i 13).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Wskazówka z kondensatorem dołączonym do nóżki 8 była słuszna - po takim dodatku układ zadziałał. Może wzbudzał się wcześniej w jakiś dziwaczny sposób? Oczywiście napięcia stałe są całkowicie poprawne, bazując na schemacie struktury.
Uzyskałem perfekcyjny odbiór przypadkowej stacji - Radia Wrocław (102,2MHz) na częstotliwości lustrzanej (heterodyna 91,5MHz) nawet pomimo braku jakichkolwiek elementów aktywnych po stronie w.cz. (za to mój tor p.cz. ma względnie duże wzmocnienie). Pozostaje tylko wymyślić, jak sensownie mierzyć częstotliwość generatora, bo z nóżek 11 ani 13 nie daje się wyciągnąć sygnału wystarczającego do wysterowania miernika nawet z użyciem prymitywnego wzmacniacza. Może sprzężenie indukcyjne? Natrafiłem też na dylemat, do której strony cewki podłączyć nóżkę "masową" trymera strojeniowego. Ostatecznie uznałem, że na jedno wychodzi, i podłączyłem losowo.
Eksperymenty będę kontynuował :)

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Wykonałem zasadniczo działający układ głowicy. Generator bazowany na "dolnych" tranzystorach UL1042 działał, ale kłopotliwe okazało się jego ustabilizowanie. Nie kontynuowałem tematu i zbudowałem oddzielną heterodynę, dodałem także separator do pomiaru częstotliwości (nie nazwę tego stopnia wzmacniaczem, bo wzmocnienie napięciowe tego stopnia jest mniejsze od 1) i wzmacniacz w.cz. Działanie tego ostatniego jest dość wątpliwe - przypuszczalnie wynika to z użycia nie do końca odpowiedniego tranzystora, i z całkowitego zignorowania przeze mnie zagadnienia dopasowania impedancji.
Uzyskiwany odbiór jest porównywalny z wiekowym już radiem "Giewont", które niedawno naprawiłem. Urządzenia nie próbowałem jeszcze podłączać do wobuloskopu, aby sprawdzić, jakie są charakterystyki p.cz., i czy zestrojenie obwodów w.cz. chociaż trochę przypomina właściwe (pewnie nie).
P4020015.JPG
IMAG0009.JPG

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

Dren tranzystora polowego we wzmacniaczu w.cz. to bym załączył bezpośrednio na obwód rezonansowy, a wejściowe uzwojenie sprzęgające usunął. Impedancja wyjściowa tranzystora (wszystko jedno jakiego: polowego lub bipolarnego) jest duża i nie trzeba się obawiać tłumienia obwodu rezonansowego. Trzy uzwojenia jedynie zwiększają możliwości przenikania zakłócających sygnałów z jednego uzwojenia sprzęgającego na drugie. Można przecież pozostawić korpus agregatu strojeniowego na masie, a w obwód rezonansowy włączyć rezystor i kondensator odsprzęgający, dzięki czemu FET nadal będzie mógł być zasilany dodatnim napięciem przez cewkę. Jeszcze prościej będzie użyć we wzmacniaczu tranzystora w.cz. typu pnp, specjalnie dostosowanego do pracy w układzie wspólnej bazy, np. BF272, BF414 lub BF324, a nawet germanowego AF106. Pozwoli to dołączyć zimny koniec cewki bezpośrednio do masy, a tranzystor zasilać dodatnim napięciem od strony emitera.

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Uruchomienie stopnia wejściowego UKF dla kogoś, kto całe życie zajmował się tylko m.cz. i prądami stałymi, okazuje się wyjątkowo trudne.
Niezależnie od tego, czy obwód rezonansowy był włączony w obwód drenu tranzystora, czy wykonany z oddzielną cewką, osiągana dobroć układu była niemal żadna (brak widocznego jakiegokolwiek tłumenia częstotliwości lustrzanych, a dodatkowo odłączanie zasilania stopnia nie powodowało niemal żadnej zmiany w jego pracy), wskutek niskiej impedancji wejściowej "górnych" tranzystorów UL1042. Tutaj nieco pomogło znaczące oddalenie cewki ULa od cewki obwodu rezonansowego - selektywność wzrosła, ale spadło napięcie p.cz. Kolejną próbą była modyfikacja stopnia w.cz. na układ wspólnego źródła w celu zwiększenia impedancji wejściowej, i dołączenie przestrajanego obwodu rezonansowego do bramki. Antena podłączona do odczepu cewki obwodu rezonansowego (blisko strony masowej - inaczej znowu obwód był silnie tłumiony). Dren tranzystora sprzężony z układem mieszacza za pomocą RC - stopień "oporowy". Przy okazji okazało się, że zachowanie współbieżności przestrajania obwodów tym agregatem nie jest możliwe. Być może zamieniłem ze sobą sekcję heterodyny i w.cz. Obszedłem problem, przestrajając obwód w.cz. niezależnie, oddzielnym kondensatorem. Taki układ działa i wykazuje jakąś minimalną (zauważalną z użyciem wobuloskopu) selektywność. Odbiór słabych stacji FM jest nadal beznadziejny. Podejmowałem też próbę umieszczenia dodatkowego filtra szerokopasmowego, lub też strojonego, między FETem a UL - niezależnie od starań kończyło się to źle. Powstawał osobliwy generator o sprzężeniu indukcyjnym z obwodem wejściowym (Meissnera?) i wychodził mieszacz samodrgający, odbierając przypadkowe stacje, niezależnie od częstotliwości heterodyny, i przy okazji zakłócając inne odbiorniki w okolicy. Najlepsze rezultaty jak dotąd uzyskuję nie stosując w ogóle stopnia w.cz. i dołączając antenę wprost do wejścia UL1042, który z całości eksperymentu sprawdza się świetnie i nie generuje nowych problemów.

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4719
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: AZ12 »

Witam
k4be pisze:
sob, 3 kwietnia 2021, 14:37
Przy okazji okazało się, że zachowanie współbieżności przestrajania obwodów tym agregatem nie jest możliwe. Być może zamieniłem ze sobą sekcję heterodyny i w.cz. Obszedłem problem, przestrajając obwód w.cz. niezależnie, oddzielnym kondensatorem.
Spróbuj włączyć dwa dodatkowe szeregowe kondensatory stałe (30-100pF trzeba dobrać doświadczalnie) z sekcjami agregatu pojemnościowego, powoduje to zmniejszenie zakresu zmian pojemności. Zwiększa to również stosunek L/C przez co zwiększa impedancję rezonansową, a więc wzmocnienie.
Ratujmy stare tranzystory!

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

Typowe pudrowanie syfa z tymi kondensatorami. Jak się wzbudza niewiadomoco, to kondensatory na pewno nie pomogą, jedynie ściągną dodatkowe śmieci, jak wszystko co niepotrzebnie wisi na gorących punktach. Po pierwsze: ile zwojów ma cewka strojonego obwodu w.cz. a ile cewka sprzęgająca z wejściem mieszacza? Rezystancja wejściowa mieszacza na częstotliwościach UKF (jak każdego układu tranzystorowego) wielka nie jest, a układ scalony dokłada jeszcze właściwe sobie susceptancje pojemnościowe. Toteż cewka sprzęgająca powinna mieć 1, max. 2 zwoje. Inaczej obwód międzystopniowy będzie nie tylko tłumiony jak jasna cholera, ale jeszcze się rozstroi. Wzmacniacz w.cz. - najlepiej zaczynać od stopnia WB z tranzystorem bipolarnym, szczególnie takim o zminimalizowanej pojemności między bazą a emiterem (np. BF314). Takowy wykazuje najmniejszą skłonność do samowzbudzenia, i pozwala włączyć antenę na wejście bezpośrednio, względnie przez obwód szerokopasmowy. Wtedy nie ma bata, obwód wyjściowy musi zacząć się stroić, o ile tylko nominały zostały sensownie wybrane. Jak się już to opanuje - można będzie kombinować dalej. W każdym razie kondensatora zmiennego bym nie winił: one zwykle mają jednakowe sekcje na zakres UKF.
Ostatnio zmieniony sob, 3 kwietnia 2021, 19:12 przez Tomek Janiszewski, łącznie zmieniany 1 raz.

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

Odnalazłem w swoich szpargałach od dawna bezrobotną głowicę UKF-CCIR na UL1042. Tam zbędnej filozofii nie ma. Na wejściu - niestrojony obwód równoległy LC z cewką 5-zwojową, z odczepem na 2 zwoju od strony zimnego końca. Długość cewki wynosi 12.5mm, średnica - 7.5mm. Zimny koniec jest umasiony przez kondensator i wykorzystywany do zasilania od strony emitera wzmacniacza w.cz. w konfiguracji WB z tranzystorem pnp BF479S. Wzmacniacz obciążony jest dwuobwodowym filtrem pasmowym o sprzężeniu indukcyjnym, zawierającym dwie cewki nawinięte srebrzanką 1mm (podobnie jak cewka obwodu antenowego) na typowych polietylenowych karkasach fi 4,5mm z rdzeniami ferrytowymi. Liczba zwojów obu cewek wynosi 4,25, długość nawoju - 10mm. Osie cewek odległe są od siebie na 15mm. Różnią się kierunkiem nawinięcia: pierwotna nawijana jest w lewo, wtórna - w prawo, oraz obecnością na cewce wtórnej odczepu odległego od zimnego końca o 0,75 zwoja. Oba zimne końce znajdują się u góry cewek, ten w obwodzie pierwotnym dołączony jest do masy, w obwodzie wtórnym - do końcówki 13 układu UL1042, umasionej kondensatorem 22nF. Odczep dołączony jest do końcówki 11. A więc odbierany sygnał wchodzi niesymetrycznie na dolne piętro. Końcówki 10 i 12 są zwarte z sobą, i do niczego więcej nie dołączone. W analogiczny sposób doprowadzany jest na piętro górne sygnał heterodyny. Jej cewka nawinięta jest na identycznym karkasie jak cewki filtru w.cz. ale z rdzeniem aluminiowym i także zawiera 4,25 zwoja nawiniętych na długości 6 mm w prawo z odczepem odległym o 0,75 zwoja od zimnego górnego końca. Zimny koniec umasiony jest kondensatorem monolitycznym 0,1uF i dołączony do końcówki 8 UL1042, odczep - do końcówki 7. Do gorącego końca cewki heterodyny, oprócz pojemności strojeniowych dołączona jest baza tranzystora BF183 (jest to tranzystor dedykowany do wysokostabilnych generatorów na zakres VHF, można oczywiście użyć innego tranzystora w.cz. npn, np BF181 a zapewne BF215 też, pamiętając o innym rozmieszczeniu końcówek w tym ostatnim) Tym samym rezystory polaryzujące górne piętro UL1042 służą zarazem do polaryzacji bazy tranzystora w heterodynie. Tranzystor ten właczony jest w konfiguracji wspólnego kolektora, umasionego przez kondensator 4,7uF i zasilanego, podobnie jak stopień w.cz. i scalony mieszacz napięciem dodatnim. Sprzężenie zwrotne zapewnia dzielnik pojemnościowy (generator Colpittsa). Kondensator 82pF bocznikuje złącze baza-emiter, kondensator 12pF łączy emiter z masą. Obwody filtru w.cz. oraz heterodyny strojone są agregatem 3 x 14pF, takim jaki był stosowany w Amatorze Stereo oraz Fauście. Każda z sekcji dołączona jest do gorącego końca odpowiedniej cewki, ponadto w poszczególnych obwodach znajdują się trymery KCD-7d 3/10pF, a w obwodach filtru w.cz. - dodatkowe kondensatory stałe 12pF. Obwód heterodyny zawiera jeszcze elementy ARCz w postaci varikapu BB105 (z białą kropką) dołączonego katodą do zimnego końca cewki heterodyny, którego anoda łączy się przez kondensator 4,7pF z gorącym końcem tejże cewki. Napięcie ARCz doprowadzone jest do katody przez rezystor 200k. Obciążenie mieszacza jest jak już pisałem - symetryczne, obwodem 1-24F5. Skrajne końcówki tego obwodu dołączone są do końcówek 2 i 3 układu UL1042, odczep środkowy - do końcówki 5. Symetryczne obciażenie mieszacza daje w tym zakresie częstotliwości lepsze rezultaty niż symetryczne sterowanie bez użycia uzwojeń sprzęgających z odczepem pośrodku, jak to przewidują typowe schematy aplikacyjne: rola scalonych rezystorów w UL1042 jest pod tym względem problematyczna. Pewniejsze będzie zatem asymetryczne sterowanie obu wrót układu UL1042, za to z dobrze określonymi punktami odniesienia, w postaci umasionej jednej końcówki w każdym z wrót. Wyjście jest niskoimpedancyjne, przez uzwojenie sprzęgające obwodu p.cz. i powinno współpracować z obwodem p.cz. znajdującym się na płytce wzmacniacza tworząc filtr pasmowy. Zamiast obwodu p.cz serii 12x12 można użyć obwodu wtórnego detektora stosunkowego serii 7x7, np. 203 lub 223. Układ głowicy uzupełniają odsprzęgające filtry RC, zasilające UL1042, kolektor tranzystora heterodyny, oraz emiter tranzystora wzmacniacza w.cz. Oczywiście nie należy zapominać o dzielniku napięcia zasilającym umasioną bazę tego ostatniego.
A teraz w świetle tego co napisałem powyżej sam możesz sobie narysować schemat. Myślę że więcej się dzięki temu nauczysz niż otrzymawszy go na talerzu, i prędzej wyzwolisz się z niewoli szablonów właściwych technice audio. Na pocieszenie załączę kilka fotek:
Załączniki
P1090161.JPG
P1090162.JPG
P1090165.JPG
P1090164.JPG
Ostatnio zmieniony pn, 12 kwietnia 2021, 18:42 przez Tomek Janiszewski, łącznie zmieniany 1 raz.

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Oczywiście budowa układu według gotowego schematu to żaden trening, i też żadna rozrywka :) Część z podpowiedzi wykorzystałem, część zignorowałem. Przede wszystkim pozbyłem się wszelkich ceweczek sprzęgających. Filtr 7x7 211 zmieniłem na filtr pasmowy z użyciem dwóch obwodów strojonych, z cewkami nawiniętymi na rurkach z rdzeniami służącymi wcześniej do przestrajania cewek drukowanych w jakimś zachodnim telewizorze. Wprowadzenie symetrycznego obciążenia dla mieszacza nie dało żadnej zauważalnej poprawy, choć jest to rozwiązanie z pewnością bardziej poprawne.
Tranzystor wejściowy zmieniłem najpierw na 2SC1923, w układzie wspólnej bazy. Na wejściu znalazł się niestrojony obwód filtra szerokopasmowego (bo silnie tłumionego impedancją wejściową tranzystora). Pasmo takiego układu jest na tyle szerokie, że nie udało się nawet wyznaczyć jego częstotliwości środkowej - trudno zrozumieć zatem, czemu w głowicy "Fausta" czy "Zodiaka" poświęcono na ten obwód przestrajaną pojemność. Być może można ją było lepiej wykorzystać na drugi obwód filtra pasmowego, jak w projekcie post wyżej. (Filtr pasmowy jest w GFE-112, ale to zupełnie inna konstrukcja, z mosfetem o wspólnym źródle na wejściu, i są tam - tym razem zdecydowanie nie bezsensownie - aż 4 obwody przestrajane.)
Układ tak wykonany wykazywał odbiór wyraźnie lepszy od odbiorników klasy popularnej (radiomagnetofony z lat 90 czy "Giewont"), głowica wydłubana z taniego radioodtwarzacza samochodowego (przestrajana trzema cewkami) też działała gorzej od mojej.
Dodanie kondensatorów szeregowych do agregatu rzeczywiście pomogło poprawić zakres przestrajania generatora i ustawić współbieżność obwodów.
Kolejny podjęty krok to zmiana 2SC1923 na BFS17W, o dużo większej częstotliwości fT. Tranzystor ten w układzie wspólnej bazy nie był w niczym lepszy od poprzedniego, ale duży zapas wzmocnienia pozwolił myśleć o użyciu układu wspólnego emitera. Wywnioskowałem, że szerokie pasmo obwodu wejściowego powoduje dostawanie się do układu znacznego poziomu szumów, pogarszając odbiór stacji słabych. Zatem zdecydowałem się dodać jednak przestrajany obwód wejściowy o większej dobroci, czemu miał służyć układ WE, dodatkowo włączony na odczep cewki, co znacznie obwód ten odtłumi. Oczywiście dwusekcyjny agregat stał się niewystarczający, i trzeba było znaleźć inne rozwiązanie. Zdecydowałem się na użycie diod pojemnościowych i przestrajanie napięciem. Dodatkowo, wypróbowałem układ ARCz z czerwoną diodą świecącą w roli warikapu - działa.
Tak zbudowany układ wykazywał podobne skłonności do wzbudzeń, jak poprzedni z JFETem, i prowizoryczne ekranowanie z użyciem kawałków laminatu nic tu nie pomogło. Trzeba było znowu zmniejszyć dobroć obwodu wejściowego, dodając rezystor 68Ω. Selektywność takiego obwodu jest jedynie minimalnie większa od wcześniejszego (da się go już zestroić) i nie satysfakcjonuje mnie to. Dalsze próby będzie trzeba zapewne prowadzić na staranniej zaprojektowanej płytce, aby umożliwić w pełni skuteczne ekranowanie poszczególnych bloków.
Radziecki odpowiednik UL1042 wsadziłem z ciekawości - działa dokładnie tak samo.
IMAG00091.JPG
P4110018.JPG

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

k4be pisze:
ndz, 11 kwietnia 2021, 16:08
Wprowadzenie symetrycznego obciążenia dla mieszacza nie dało żadnej zauważalnej poprawy, choć jest to rozwiązanie z pewnością bardziej poprawne.
A jakiej poprawy oczekiwałeś? Wzmocnienie będzie dokładnie takie samo, bowiem źródła sygnału p.cz. oddziałują na obwód w połączeniu szeregowym, tj prąd sygnału jest taki sam jak przy sterowaniu asymetrycznym. Aby uzyskać większe wzmocnienie - należy użyć obwodu p.cz. o zwiększonej impedancji, tj mniejszej pojemności. Wymóg ten spełniają fabryczne obwody lub gotowe dwuobwodowe filtry p.cz. (np. 4-28R2) pomyślane do pracy w detektorze stosunkowym. Mimo to nie będzie on mocnej tłumiony przez wyjście mieszacza, bowiem każde z nich dołączone jest między kraniec cewki a środkowy odczep. Chodzi jednak przede wszystkim o poprawę zrównoważenia mieszczacza, tj lepsze tłumienie zakłóceń przenikających z wejścia na wyjście z pominięciem przemiany. Skuteczna symetryzacja od strony wejścia byłaby przy częstotliwości rzędu 100MHz o wiele trudniejsza.
Tranzystor wejściowy zmieniłem najpierw na 2SC1923, w układzie wspólnej bazy. Na wejściu znalazł się niestrojony obwód filtra szerokopasmowego (bo silnie tłumionego impedancją wejściową tranzystora). Pasmo takiego układu jest na tyle szerokie, że nie udało się nawet wyznaczyć jego częstotliwości środkowej - trudno zrozumieć zatem, czemu w głowicy "Fausta" czy "Zodiaka" poświęcono na ten obwód przestrajaną pojemność.
Nie poświęcono, bowiem mała impedancja emiterowego wejścia wzmacniacza w.cz. dopasowana jest do dużej impedancji dynamicznej obwodu w.cz. za pomocą dzielnika indukcyjnego pełniącego zarazem funkcję korekcji przeciwszumowej, a w przypadku Fausta (i Amatora Stereo skąd zapożyczono użytą w nim głowicę) - także przy pomocy odczepu na cewce obwodu strojonego. W innych rozwiązaniach (np. OR Sobótka) dopasowanie zrealizowane jest za pośrednictwem kondensatora o niewielkiej pojemności (15pF) sprzęgającego obwód wejściowy z emiterem wzmacniacza w.cz.
Być może można ją było lepiej wykorzystać na drugi obwód filtra pasmowego, jak w projekcie post wyżej.
Takie rozwiązanie wymaga jednak użycia tranzystora w.cz. zachowującego mały współczynnik szumów przy pracy z dużym prądem kolektora a tym samym odpornego na modulację skrośną. W telewizyjnej głowicy zintegrowanej dla której został pomyślany BF479 wzmacniacz w.cz. został dodatkowo poprzedzony tłumikiem z diodami PIN, regulowanym sygnałem ARW. Inna rzecz że obwody strojone warikapami okazują się wyjątkowo mało odporne na przesterowanie, stąd odbiorniki gdzie sygnał z anteny doprowadza się bezpośrednio na taki obwód (a więc przytłaczająca większość konstrukcji z przełomu lat 70/80) zawodzą nieraz w obecności silnego sygnału, np. z lokalnego nadajnika UKF lub TV.
Układ tak wykonany wykazywał odbiór wyraźnie lepszy od odbiorników klasy popularnej (radiomagnetofony z lat 90 czy "Giewont"), głowica wydłubana z taniego radioodtwarzacza samochodowego (przestrajana trzema cewkami) też działała gorzej od mojej.
Niemniej jednak nie ustrzegłeś się szkolnego błędu. Znów wejścia mieszacza wiszą wyłącznie na wewnętrznych rezystorach oraz kondensatorach o pojemnościach pojedynczych pF. A którędy ma się zamknąć droga dla powstającego w mieszaczu sygnału p.cz.? Dla niego te elementy przedstawiają zdecydowanie za dużą impedancję. Nieprzypadkowo zatem w swojej konstrukcji posłużyłem się odczepami na cewkach, nie zaś kondensatorami o znikomej pojemności. Ty również jak widzę wykonałeś odczepy na cewkach obwodu w.cz. oraz heterodyny, jeżeli zatem są one dostatecznie bliskie zimnym końcom cewek - zwiększyłbym pojemność obu kondensatorów sprzęgających do 1nF. Kondensator umasiający końcówkę nr 7 przepiąłbym na zimny koniec cewki w.cz. A przyjrzyj się jeszcze uważnie tranzystorowym mieszaczom samodrgającym z owych radiomagnetofonów, które są bezdyskusyjnie proste, ale prymitywnymi mógłby nazwać je tylko zupełny techniczny ignorant. Na przykładzie Śnieżki
https://www.forum-trioda.pl/viewtopic.p ... 22#p355622
można prześledzić drogę sygnału p.cz. w mieszaczu. Od strony kolektora zamyka się ona przez znikomą dla niej impedancję części cewki obwodu heterodyny (L4) oraz kondensator odsprzęgający C4, od strony bazy - przez umasiający kondensator C10, od strony emitera zaś... ano właśnie. Zdecydowanie nie przez kondensator C11, nieznacznie tylko większy od Twoich. Sytuację poprawia obecność C8, ale też niedostatecznie. Pozostaje zatem jeszcze dławik Dł.1 (pozornie mający li tylko zapobiegać obciążaniu wejścia mieszacza dla sygnału w.cz przez emiterowy rezystor R6) oraz kondensator C15, także zresztą nie grzeszący nadmierną pojemnością. Ale... i tu właśnie objawiła się przenikliwość Myśli Technicznej Philipsa z przełomu lat 50/60, której dzieło właściwie to zachowało aktualność i użyteczność do dziś. Rezonans szeregowego obwodu Dł.1 C15 wypada w pobliżu częstotliwości pośredniej! Dzięki temu powstający w mieszaczu sygnał p.cz bez trudu znajduje drogę od emitera do masy. Gdyby nie było dławika Dł.1, to i kondensator C15 musiałby zostać zmniejszony (a właściwie jego rolę przejąłby C8) i sygnałowi p.cz pozostałaby droga przez rezystor R6. Wskutek zaistniałego ujemnego sprzężenia zwrotnego nachylenie przemiany radykalnie by zmalało. Tak zupełnie już tylko przy okazji obwód Dł.1 C15 pełni zarazem rolę eliminatora zakłócających sygnałów wejściowych o częstotliwości pośredniej. Zważ przy tym że ten przemyślany w każdym calu układ powstał w czasach gdy najlepsze tranzystory w.cz. (np. OC615) legitymowały sie fT poniżej 50MHz, a mimo to mieszacz działał niezawodnie przy ponad 100MHz. Nie było tylko w nim kondensatora C8, którego rolę pełniła wtedy pojemność wejściowa tranzystora, wielokrotnie większa niż w tranzystorach krzemowych, nawet tak przaśnych jak BF195.
Dodanie kondensatorów szeregowych do agregatu rzeczywiście pomogło poprawić zakres przestrajania generatora i ustawić współbieżność obwodów.
Dołożyłeś paddingi w każdej z trzech sekcji, czy tylko w sekcji heterodyny? Ten ostatni poprawia współbieżność (umożliwia zestrojenie trójpunktowe) ale jego pojemność powinna plasować się gdzieś na poziomie 300pF, toteż jego wpływ jest znikomy. Zaszkodzić nie zaszkodzi, ale jego pominięcie parametrów praktycznie nie popsuje.
Kolejny podjęty krok to zmiana 2SC1923 na BFS17W, o dużo większej częstotliwości fT. Tranzystor ten w układzie wspólnej bazy nie był w niczym lepszy od poprzedniego, ale duży zapas wzmocnienia pozwolił myśleć o użyciu układu wspólnego emitera. Wywnioskowałem, że szerokie pasmo obwodu wejściowego powoduje dostawanie się do układu znacznego poziomu szumów, pogarszając odbiór stacji słabych.
Szerokopasmowe szumy i tak zostaną obcięte przez obwód w.cz. przed mieszaczem. Istotne jest tylko aby nie dostały się do mieszacza innymi drogami (np. przez niewłaściwie wybrany punkt umasienia końcówki 7) bo wtedy mogłyby ulec przemianie z harmonicznymi heterodyny przenosząc się w pasmo p.cz. i dokładając się do prawowitych szumów o częstotliwości sygnału użytecznego. Tak więc obwód na wejściu nie wywiera istotnego wpływu na szumy, chroni natomiast tranzystor w.cz. przed modulacją skrośną... o ile sam nie jest na taką modulację wrażliwy. Chyba jednak nieprzypadkowo w zabytkowej już głowicy telewizyjnej ZTG, gdzie obwody strojone pojedynczymi warikapami były szczególnie na takie zakłócenia wrażliwe, poprzedzono je stopniem w.cz. na tranzystorze BF200 dostosowanym do automatycznej regulacji wzmocnienia w górę, tj przez zwiększanie prądu emitera z równoczesnym zmnieszaniem UCE.
Zatem zdecydowałem się dodać jednak przestrajany obwód wejściowy o większej dobroci, czemu miał służyć układ WE, dodatkowo włączony na odczep cewki, co znacznie obwód ten odtłumi.

A także ułatwi uniknięcie wzbudzania się stopnia, co w układzie WE jest o wiele bardziej prawdopodobne niż w układzie WB. Można było popróbować z kaskodą, cechującą się minimalną pojemnością zwrotną, prościej jednak było użyć typowego w nowszych rozwiązaniach dwubramkowego MOSFETa który w istocie jest scaloną kaskodą. Wtedy jednak aż prosiłoby się użyć drugiego takiego tranzystora w mieszaczu iloczynowym, co najpewniej dałoby niższy poziom szumów niż oferuje UL1042.
Oczywiście dwusekcyjny agregat stał się niewystarczający
Agregatu od Amatora (takiego jak na moich zdjęciach) niestety nie posiadasz?
i trzeba było znaleźć inne rozwiązanie. Zdecydowałem się na użycie diod pojemnościowych i przestrajanie napięciem.
Ale dlaczego tak niskim? To jest praktyczne przy zasilaniu bateryjnym, w urządzeniach sieciowych jednak nie ma problemu z napięciem przestrajającym sięgającym 30V, z jakim pracują podwójne warikapy BB104. Uzyskuje się wówczas lepszą odporność obwodów strojonych na silne sygnały.
Dodatkowo, wypróbowałem układ ARCz z czerwoną diodą świecącą w roli warikapu - działa.
Wysoce oryginalne i pomysłowe, ale przecież w tej roli stosowało się od zawsze praktycznie dowolne diody pojemnościowe - nie miałeś takowych? LED użyty w tak niekonwencjonalny sposób i tak przecież nie świeci, więc dlaczego miałby być lepszy? :wink:
Tak zbudowany układ wykazywał podobne skłonności do wzbudzeń, jak poprzedni z JFETem, i prowizoryczne ekranowanie z użyciem kawałków laminatu nic tu nie pomogło. Trzeba było znowu zmniejszyć dobroć obwodu wejściowego, dodając rezystor 68Ω. Selektywność takiego obwodu jest jedynie minimalnie większa od wcześniejszego (da się go już zestroić) i nie satysfakcjonuje mnie to.
I słusznie. Należy potraktować to jako przyznanie się do porażki. Można było jeszcze próbować ratować honor wzmacniacza w.cz. w układzie WE załączając kolektor na odczep cewki (patrz schemat Fagota: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic ... #gallery-2 ) ale choć nie popsuje to selektywności żadnego z obwodów, to zmniejszy wzmocnienie stopnia, które przecież chciało się zwiększyć przechodząc z konfiguracji WB na WE. Pod tym względem Fagot wygląda wysoce podejrzanie. W jego następczyni Sobótce powrócono zresztą do konfiguracji WB, ale odczep na cewce kolektorowej pozostawiono (już bez jakiegokolwiek uzasadnienia, może PMT obawiała się ponowienia wzbudzeń w razie załączenia go na całe uzwojenie, tak jak to było choćby w Śnieżce), co jedynie zmniejszyło wzmocnienie.
Dalsze próby będzie trzeba zapewne prowadzić na staranniej zaprojektowanej płytce, aby umożliwić w pełni skuteczne ekranowanie poszczególnych bloków.
Taaa, szczególnie te kynarowe pętaki obok elementów SMD - wymiatają! :lol:

k4be
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 528
Rejestracja: pn, 6 lutego 2006, 22:20
Lokalizacja: Świdnica
Kontakt:

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: k4be »

Rozdłubałem jeden z niedziałających egzemplarzy UL1042 - z pewnością jest tam jakaś struktura. Niestety brak mi odpowiedniej wiedzy z dziedziny półprzewodników, aby stwierdzić, czy taka, jak powinna :) Wymiary 1,4x1,4mm.
P4120018.JPG
109438982.jpg

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4161
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: Tomek Janiszewski »

k4be pisze:
pn, 12 kwietnia 2021, 16:28
Rozdłubałem jeden z niedziałających egzemplarzy UL1042 - z pewnością jest tam jakaś struktura. Niestety brak mi odpowiedniej wiedzy z dziedziny półprzewodników, aby stwierdzić, czy taka, jak powinna
Tego wykluczyć się nie da. Sześć bardzo podobnych struktur, wg schematu katalogowego układ zawiera sześć tranzystorów, i sześć rezystorów w bazach lub emiterach. Pozostałe elementy można było upchnąć tak aby nie wyróżniały się na tle ogółu. Czy układ który rozbabrałeś był z tych nie wykazujących żadnych połączeń między końcówkami? Może złotych drucików nie przyspawano, choć w masie plastiku trudno będzie je zobaczyć.
I mała porcja klasyki.
P1090225.JPG
Ten oto katalog (datowany na rok 1961, jeśli nie widać tego wyraźnie) otrzymałem na pamiątkę nauki na Politechnice, od p. mgr inż. Andrzeja Słowikowskiego, u którego zaliczałem obieralny przedmiot o nazwie Odbiorniki radiofoniczne. Zrazu oczywiście multum studentów się zapisało, potem jednak na liście pojawił się dopisek prowadzącego: Trudny przedmiot, wysokie wymagania po czym z kilkudziesięciu zapisanych zostało kilku najodważniejszych. Wkrótce moja obecność okazała się nieoceniona dla pozostałych, jednym z tematów ćwiczeń okazały się bowiem pomiary parametrów odbiornika... Czardasz :shock: To było w połowie lat 80-tych, kiedy to oczywiście nikt techniki lampowej już nie nauczał. Kto poza mną w tej sytuacji potrafił cokolwiek pisnąć na temat tego radia?
P1090226.JPG
Oto parametry stopowo - dyfuzyjnego OC615, ówczesnej Nadziei na odbiór UKF. Zwraca uwagę minimalna fα (częstotliwość przy której wzmocnienie prądowe w układzie wspólnej bazy spada o 3dB względem wartości przy małych częstotliwościach, bliskiej jak wiadomo jedności), wynosząca zaledwie 30MHz. ft (aproksymowane wzmocnienie przy którym wzmocnienie prądowe w układzie wspólnego emitera powinno spadać do jedności) powinna plasować się jeszcze niżej...
P1090227.JPG
...co i w pełni potwierdza się na następnej stronie: minimalna jej wartość wynosi 15MHz(!)
P1090228.JPG
I wreszcie gwóźdź programu. Schemat najzupełniej współczesny, nieprawdaż? I dziś, o ile tylko nie chciałoby się realizować prostej głowicy UKF w formie odbiornika jednoukładowego, względnie z wykorzystaniem dwubramkowych MOSFETów, niekoniecznie optymalnych przy zasilaniu bateryjnym - wykonałoby się ją właśnie tak, względnie z kosmetycznymi tylko modyfikacjami. A przecież katalog w którym go zamieszczono liczy już 60 lat!
P1090229.JPG
I dokończenie opisu. Jest jeszcze kilka stron ale mało interesujących, przedstawiających charakterystyki statyczne tego niemal niespotykanego dziś tranzystora. Mimo tak nędznych jego parametrów częstotliwościowych (porównać choćby z również germanowym, ale młodszym o kilka lat AF106 wykonanym w technologii mesa dla którego fT > 220MHz) głowica wg wydawcy katalogu działa (w zakresie CCIR!), legitymując się całkowitym wzmocnieniem 23dB. Czy godzi się w tej sytuacji nazywać jej układ prymitywnym? :evil: Ktoś kto tak twierdzi - wystawia tylko jak najgorsze świadectwo sobie. :oops: Na życzenie mogę wkleić dwie ostatnie strony w lepszej rozdzielczości. Może komuś strzeli do głowy pomysł aby sprawdzić czy głowica okaże się zdolna do pracy np. z naszymi AF426 (bo to że z AF515 zadziała to pewne, sprawdzałem osobiście) a może nawet z Tegestrzydziestkamisiódemkami? Koliberek Stereo - to byłoby dopiero niedoszłe arcydzieło PMT! :idea:

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4719
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Projekty głowicy UKF na ukł serii UL

Post autor: AZ12 »

Witam

Stosowanie pierwszego stopnia wzmacniacza ze wspólnym emiterem w głowicy UKF nie jest dobrym pomysłem. W zależności od pojemności międzyelektrodowych obwód wyjściowy może oddziaływać na wejściowy tworząc oscylacje pasożytnicze. Znacznie lepszym pomysłem jest kaskoda.
Ratujmy stare tranzystory!

ODPOWIEDZ