New! Telegram канал про микроконтроллеры, SDR приемники, радиолюбительство и электронику в целом:

t.me/HighFrequency

На правах рекламы:

Коротковолновый конвертер для SDR приемника на RTL2832U 18 июня 2014 г.

Данный вариант безнадежно устарел. В ближайшем будущем на этом месте появится ссылка на описание свежей версии!

Схема нарисована в редакторе Digikey: http://www.digikey.com/schemeit/#vfw

Конвертер обеспечивает очень высокую чувствительность, вместе с тем, из-за использования малошумящих полевых транзисторов на входе, собственный уровень шума очень невелик. К слову, чувствительность конвертера такая, что в экранированной коробке он принимает некоторые станции вообще без антенны.

В качестве задающего генератора гетеродина используется готовый осциллятор на 40 Мгц. Такая частота выбрана не зря. Я видел множество схем и готовых изделий с генератором на 125Мгц, мол, в таком случае, не мешают FM станции, это все правда, но на участке 40-60Мгц у приемника на базе R820 и аналогичных тюнеров чувствительность значительно выше, чем на участке 125-155Мгц. Использование частоты 40МГц имеет свои недостатки, например, зеркальный канал, который появляется на участке 20-40Мгц принимаемой частоты, но мне это не мешает, т.к. дальше 20 МГц на КВ для меня ничего интересного нет, а начиная с 24МГц тюнер R820 способен принимать самостоятельно. Подстрочником R12 можно регулировать усиление сигнала гетеродина для поиска оптимального режима работы смесителя.

Преселектор использует древний двухсекционный воздушный переменный конденсатор 20..495 пф, он обеспечивает перекрытие всех любительских диапазонов. Преселектор строго необходим, чтобы отстраиваться от сигналов мощных вещательных станций. Без отстройки из-за высокой чувствительности конвертера возникают сильнейшие интермодуляционные искажения, которые делают прием слабого полезного сигнала невозможным.

Конвертер разделен на две части, изолированные друг от друга и экранированные (иначе не избежать самовозбуждения): ВЧ и смеситель (большой блок) и УПЧ (маленький блок). ПЧ из первой части во вторую подается по коаксиалу. На ужасном фото ниже виден лишь большой блок, малый же не попал в кадр. Последний следует располагать в непосредственной близости от платы донгла, а трансформатор L5 должен обеспечивать полную гальваническую развязку цепей конвертера от цепей донгла и USB. Соединять землю конвертера и землю USB не рекомендуется, особенно если корпус системного блока не заземлен (меньше наводок).

Аттенюатор, выполненный в виде обычного потенциометра, обеспечивает плавную регулировку уровня входного сигнала, что позволяет эффективно убирать интермодуляционные искажения.

Питание — 5 вольт. У меня платка донгла охлаждается мини-кулером на 12 вольт, поэтому питание в коробку подводится от отдельного блока, а конвертер питается через стабилизатор 7805. Питать его от USB настоятельно не рекомендую из-за чрезвычайно высокого уровня помех. Чтобы снизить уровень шумов на панораме, я все импульсные блоки питания на рабочем месте оснастил ферритовыми фильтрами, а локальную сеть переложил экранированной витой парой, все заземлил. Только тогда стало возможным увидеть и услышать что-то интересное.

Конденсаторы: 
C1, C2, C3, C5, C6, C7, C12 — 10 нф

Диоды D1, D2, D3, D4 — две сборки диодов Шоттки BAT54S

Катушки (провод 0.2 мм):
L1, L3 — 10 витков на ферритовом колечке или SMD индуктивность 2 мкГн
L2, L5 — 10 + 10 витков на ферритовом кольце
L4, L6 — 40 витков на ферритов кольце или индуктивность 10мкГн
L7, L8 — 35 витков провода 0.75мм на каркасе диаметром 10мм, количество витков подбирается таким образом, чтобы при изменении емкости переменного конденсатора перекрывались все любительские диапазоны (хотя, на 160 метров почти ничего интересного), чтобы захватить вещательные СВ и ДВ диапазоны, можно сделать дополнительный переключатель, который бы добавлял индуктивности. Для прослушивания этих диапазонов я использую отдельный донгл на RTL2832U, модифицированный под прямую оцифровку
L9 — 20 витков провода 0.75 на каркасе 7-8 мм, количество витков подбирается таким образом, чтобы срезать все выше 20-25 Мгц, очень мешают мощный FM станции, принимаемые на гармониках гетеродина.

Намотка ВЧ трансформаторов:

На ферритовом колечке намотать по 6 витков свитых между собой трех проводков диаметром 0.2 мм по такой схеме:

 

Затем соединяем н2 и к1, это будет центральный отвод, н1 и к2 при этом будут другими выводами вторичной обмотки, н3 и к3 соответственно — первичная. Чтобы не запутаться, я крашу начало красным маркером, конец — синим, затем тестером исключаю выводы одной и той же обмотки и скручиваю вторичку.

Прошу прощения за такую ужасную фотографию, не хотелось мастерить нормальный корпус пока не будет проработана вся конструкция. В настоящий момент конвертер со всем добром, включая приемник, находится в спаянном из нескольких листов стеклотекстолита «корпусе». В планах (хотя, не уверен, что они будут воплощены) высокодобротный преселектор на все любительские бэнды с цифровым управлением, более качественная фильтрация сигнала гетеродина (на плате видно, что место под фильтр предусмотрено, но я пока от него отказался) и ПЧ.

Напомню, что в качестве приемника используется этот незамысловатый девайс: http://www.dx.com/p/rtl2832u-r820t-dvb-t-fm-dab-usb-digital-tv-dongle-244113 Китайский USB ТВ-тюнер на чипе RTL2832U, который имеет недокументированную возможность прямой оцифровки квадратурного сигнала с находящегося на той же плате тюнера R820, что позволяет при использовании специального ПО превратить его в радиоприемник, работающий в диапазоне 24 - 1700 Мгц и принимать FM, TV, спутниковое ТВ (с конвертера на тарелке, теоретически), сигналы практически всех возможных носимых и стационарных радиостанций (HF, CB, VHF, UHF, спецслужбы, ВВС, гражданская авиация, флот), перехватывать сигнал GSM в старых диапазонах, получать телеметрию всевозможных спутников, пролетающих над головой, путешествовать во времени 

 

Тем не менее вот, что можно принять при помощи этого конвертера: 

 

Любительский диапазон 

 

«Стания судного дня» (справа и слева на панораме видны переговоры военных, но не буду их выкладывать, чтобы и дальше радовать вас интересными статьями)

 

Свободные радиолюбители (радиохулиганы)

 

И конечно же тонны вещательных станций со всего мира

 

Развитие проекта

Версия конвертера 1.1

 


comments powered by Disqus

 

Про радио 4

 

Про микроконтроллеры 1

 

Про фото 27

 

Блог 35

 

Про кино 8

 

Про WEB 6

 

 

New! Telegram канал про микроконтроллеры, SDR приемники и радиолюбительство в целом:

t.me/HighFrequency

 

Поток сознания тут — twitter.com/shtorkin

И тут — facebook.com/shtorkin

Сюда можно писать в ЛС — vk.com/shtorkin

Youtube — youtube.com/user/SemenShtorkin

Картинки — instagram.com/shtorkin


  © 2007 – 2017 Семен Шторкин (Семен Орлов)
Для связи:

Все права на представленные на сайте материалы принадлежат Семену Орлову, если не указано иного. При копировании материалов активная индексируемая ссылка на сайт «shtork.in» обязательна.