Receptorul cu reactie "perfect" - discutie

[hpavictor]

Ultimele link-uri imi confirma , la prima vedere , ca am ales corect schema receptorului meu in postul  #2  .

Evident , nu este varianta finala ( inca mai lucrez la ea , schema mea  va fi publica )  , dar inteleg din link-urile de mai sus  ca nu agreati total schemele cu lampi .

Asta e , eu am cautat doar sa inteleg doar schemele de receptoare cu reactie construite cu lampi , nu Solid State .

Nostalgia ?

Ar putea fi o explicatie ....

[franzm]

Insa detectorul cu dioda punctiforma cu Ge nu este corect proiectat. Nu este corect sa inseriezi un element neliniar cu caracteristica U-I asimetrica, cu un condensator. Trebuie sa fie si ceva prin care sa se inchida circuitul in cc. Incercati multi-Q-ul cu tranzistor  bipolar. Daca construiti tot montajul, macar sa montati un rezistor de valoare mare (470K - 1M) intre catodul diodei si masa montajului. Schema nu este optimizata, dar trebuie sa fie incercata pentru studiu.

De multe ori e suficienta rezistenta inversa a diodei cu germaniu pentru descarcarea condensatorului.

[VAX]

@Victor

 

Am multe lampi (cam 200 noi si tot 200 recuperate). Am cumparat de la rusi in anii '90, cand vindeau in targuri. Pentode moderne utilizate la radar (in FI). De ex. 6J38, 6J43 (are rezistenta de zgomot de numai 240 ohmi), etc. Am si cateva pentode E810F, cu panta S=50mA/V si rezistenta de zgomot de numai 110 ohmi, proiectate pentru ampfificatoarele de sarcina de la spectrometrele gama cu detector semiconductor din Ge(Li). Sunt ideale pentru astfel de circuite. Eu sunt "cal batran", am prins bine epoca lampilor.. 

Insa m-am adresat in speciat radioamatorilor tineri, care nu cred ca lucreaza cu lampi. In primul rand ca i-a sarit randul, nu au in dotare. Si necesita multa munca la realizarea montajului. Plus beleau cu sursa de tensiune anodica si de filament. 

Ce am povestit, cu multi-Q si detector separat (receptor cu reactie din generatia a II-a) se poate face foarte bine si cu lampi. Se pot folosi schemele de multi-Q date de rusi (vedeti postarea initiala), care sunt "beton". Dupa un astfel de preselector cu multi-Q se pune un detector clasic, cu tub sau cu dioda cu Ge, plus amplificatorul audio. La intrare merge perfect amplificatorul RF cu trioda in montaj cu grila la masa, acela din schema data de dvs. Insa e necesara o ecranare ca la carte, sasiu de aluminiu cu compartimentare. Plus condensator variabil cu doua sau trei sectiuni, plus comutatoarele si bobinele. Trebuie sa ai boala grea ca sa duci la final o sarcina ca asta. Si trebuie sa ai conditii, un mic atelier de mecanica. E mai simplu cu tranzistoare.

Editat Octombrie 14, 2016 de VAX

[VAX]

@franzm

 

"De multe ori e suficienta rezistenta inversa a diodei cu germaniu pentru descarcarea condensatorului."

 

Nu e chiar asa. Legarea in serie a diodei cu un condensator este o prostie. E ca in schemele date in revista Tehnium, "Montaj PD1A", care se publicau in luna aprilie (pacaleala de 1 aprilie).

Detectorul cu dioda trebuie sa aiba o sarcina RC cu constanta de timp mult mai mare decat perioada semnalului de RF, dar mult mai mica decat a semnalului modulator (JF).

Daca se aplica tensiune alternativa de RF pe dioda inseriata cu un condensator, dioda conduce pe alternanta pozitiva pana se incarca condensatorul pana la o tensiune egala cu amplitudinea semnalului RF (minus tensiunea de deschidere a diodei cu Ge, de 0,2V) si dupa aia dioda ramane blocata, intra in conductie numai daca se descarca condensatorul. Dar constanta de timp este prea mare numai cu dioda. Si este necontrolabila, depinde exponential de temperatura.

[sebi_c]

Nu sunt un mare cunoscator in receptoare cu reactie, dar am cateva puncte de vedere putin diferite. Un receptor cu reactie nu se poate desparti in regenerare si detectie, pentru ca daca facem asta avem un "multiQ" si un detector clasic.

Eu cred ca tocmai asta-i functionalitatea receptorului cu reactie, sa ai un etaj cu reactie pozitiva puternica astfel incat sa aduci etajul respectiv in zona de acrosaj, adica semnalul receptionat forteaza intrarea in oscilatie, astfel demoduland semnalul respectiv. Pentru semnale CW, chiar se trece de acest punct. Facand asta, amplificarea creste enorm in banda de trecere a circuitului acordat, fiind cu atat mai mare cu cat suntem spre mijlocul benzii de trecere (din cauza asta par si selective reactiile).

 

Etajul MultiQ are reactia pozitiva sub pragul de acrosaj, astfel incat sa nu fie prea influientata de semnalul de intrare. In acest fel, amplificarea este mai mare la frecventa de rezonanta a circuitului acordat si mai mica o data cu deplasarea in stanga sau in dreapta ei. In acest mod apare senzatia ca banda de trecere se ingusteaza. Ea poate deveni extrem de ingusta daca reactia este aproape de acrosaj, asa ca se regleaza convenabil pentru o banda de trecere suficienta pentru AM, sau CW, etc. Pe langa selectivitate, creste si sensibilitatea, din cauza amplificarii mai mari. 

 

Cand eram copil, m-am jucat cu astfel de montaje si nu eram multumit ca tot trebuia sa stau cu mana pe butoane, daca semnalul era mai slab sau mai puternic, sa nu fluiere. Nu mai spun ce dificil mi se parea sa le fac, pentru ca eram dornic sa le aud fluierand si uneori nu reuseam. Cand reuseam, pierdeam zile in sir tot surubarind ca mi se parea ca ieri mergea mai bine, etc.

 

Oricum, sunt destul de instabile montajele astea! Cred ca in fundamentul lor seamana cu sincrodinele simple (fara mixere in cuadratura, I, Q) fiind cu frecventa intermediara zero, cu diferenta ca etajul cu reactie are amplificare mare in RF dar eficienta mai proasta a detectiei.

[VAX]

@Sebi_C

 

Ideea de separare a celor doua functii, de amplificator cu reactie pozitiva (Multi-Q, sau regenerator) si de detectie separata, este veche, cred ca de prin anii '40. Nu s-a aplicat pe scara mare din cauza ca lampile erau scumpe. Nu avea rost sa faca un receptor cu reactie pozitiva cu trei sau patru lampi, cand cu lampile alea se putea construi o superheterodina. 

Insa acum, cand tranzistoarele sunt ieftine, se prefera aceasta metoda pentru ca asigura un spor de performanta. Tot receptor cu reactie este, dar mai performant si mai usor de folosit. Nu mai fluiera asa ca reactiile clasice, are un reglaj mai fin al reactiei. Si poate sa demoduleze si SSB/CW exact ca orice receptor cu reactie, daca se mareste gradul de reactie putin peste pragul de intrare in oscilatie.

Cred ca nu v-ati uitat cu atentie peste schemele indicate, care erau de tipul discutat (multi-Q + detector).

Nu este inventia mea. Eu doar am proiectat un multi-Q mai performant decat cele publicate, pe care vreau sa il brevetez. Dar s-ar putea ca si circuitul respectiv sa fi fost brevetat de altii si sa nu se stie de el.

Receptoarele cu reactie, in varianta modernizata, pot prezenta interes in continuare. Sunt mai simple, sunt relativ performante, receptia este curata, fara frecventa imagine. Si partea de amplificare in RF si de multi-Q se poate folosi ca preselector la un receptor clasic.

[puriu]

Receptorul cu reactie a avut o epoca glorioasa pe cand era folosit in zona undelor lungi lungi, 25 - 500 kHz. Pana prin 1950 erau cele mai folosite receptoare profesionale in aviatie si in marina. Erau si foarte sofisticate: variabile cu 3 - 4 sectiuni, mai multe subbenzi, multe tuburi si foarte multe bobine. Schemele care circula sunt foarte simple (0V1 - 1V2) si se recomanda pentru undele scurte. Mare greseala! In US selectivitatea receptoarelor cu reactie este foarte slaba, oricat de mica ar fi banda la -6 dB. La 10-20 kHz langa un semnal de un microvolt se pot afla semnale de 1 mV sau chiar  de 1 V, pe care unul sau doua circuite acordate pe frecvente mari nu le pot atenua aproape deloc.

Dupa mine locul cel mai potrivit pentru un receptor cu reactie, mai mult sau mai putin perfect, este in FI dupa un mixer si un filtru cu cristale evoluat. Aici este la nevoie si receptor sensibil, si Multi-Q, si BFO. Ar fi interesant de incercat si in banda de amatori de 136 kHz.

[VAX]

@puriu

 

Pentru copii (gimnaziu, liceu) receptorul cu reactie este ideal, mai ales daca il construiesc singuri si invata si putina electronica. E mai bun ca un receptor cu conversie directa simplu, fara defazaj si sofisticareli. Insa trebuie sa-l faca dupa o schema moderna si bine gandita, care nu fluiera si nu se balbaie. Ca daca copiii se apuca de ceva care ii enerveaza de la inceput, se lasa si de electronica si de radioamatorism. Variantele clasice sunt cu probleme, cu unele exceptii.

[sebi_c]

Vax, eu raman la parerea ca semnalul prin nivelul sau creeaza capacitatea etajului cu reactie sa detecteze, adica sa intre intr-o zona neliniara. Eu observam clar ca la semnale slabe trebuia sa maresc gradul de reactie sa le pot auzi multumitor. Semnalele puternice nu ridica nici o problema, dar sa stai cu mana pe butoane tot timpul, nu e o solutie. Nu mai vorbesc de instabilitatea lor (e un sistem cu reactie pozitiva, totusi). Mult mai stabile sunt superreactiile care oscileaza tot timpul pe o frecventa scazuta. Stiu scule militare din vechime care utilizau acest pricipiu (R116, de ex.).

 

O sincrodia moderna e un receptor performant. Ma refer la cele cu semnale I si Q care pentru recuperarea semnalului folosesc transformata Hilbert obtinuta prin diferite metode. Eu am facut un asemenea TRx cu retea polyphase cu 8 coloane. Sensibilitatea e circa 1uV si cu LNA 0.1uV. Asigura rejectia foarte buna a frecventelor imagine, care sunt practic in banda laterala nedorita. Se comporta bine la intermodulatii, cred mai bine ca multe superheterodine.

Uite aici cateva exemple:

Editat Octombrie 18, 2016 de sebi_c

[hpavictor]

 

T1 este amplificator cu baza comuna , T2 este MultiQ , T3 este detector cu impedanta mare de intrare , T4 , T5 amplificator audio cu iesire balansata ( simetrica ) IC1 etaj final audio .

Schema este foarte interesanta , contine aproape tot ce trebuie pentru a fi un receptor monobanda destinat incepatorilor .

Pentru a fi un bun receptor pentru unde scurte multiband destinat traficului radioamatorilor , cred ca se impune adaugarea unor etaje suplimentare , cum ar fi adaptor de antena , atenuator RF , filtru audio comutabil trece jos ( fonie ) si trece banda ( CW ) , Smetru , comutarea benzilor HF , AGC in audio cu dinamica de minim 80 dB ( in special pentru auditia CW in casti ) , scala digitala ...

Schema de mai sus este conceputa de un roman   !

[puriu]

Schema are multe solutii interesante, dar mai trebuie lucrat la acordul cu varicap si la valorile condensatoarelor. M-a distrat ca pe intrarile de AF avem 47 nF, iar pe intrarea de antena 100 nF. In RF trebuie puse capacitati minim posibile. Prin 100 nF intra toti parazitii industriali si casnici, ba chiar si brumul de 50 Hz daca se atinge antena cu mana. In practica T3 detecteaza orice intermodulatie apare pe T1. La intrarea unui receptor de trafic in US trebuie sa existe neaparat un preamplificator-atenuator liniar cu dinamica foarte mare si circuite LC pe intrare si iesire. Aici triodele sunt imbatabile, in rest tranzistoarele sunt OK.

[hpavictor]

Antena ar fi trebuit cuplat? printr-un condesator de 100pF , probabil c? este o simpl? eroare de transcriere .

[VAX]

La nivel de schema bloc este solutia corecta. Dar unele parti din circuit nu sunt optimizate. De ex. T2 este cam in plus. Se putea aduce reactia direct in emitorul lui T1, cu polarizare fixa (Ic=2-3mA) si cu un tranzistor npn la intrare, care impreuna cu T1 sa formeze o cascoda pliata. Iar reactia se regleaza mai bine din R6 (se inlocuieste cu rezistenta variabila). Mai corecta este utilizarea unui JFET la intrare (in loc de bipolar la cascoda pliata) si de circuite acordate cu condensator variabil cu doua sectiuni (ARF+multi-Q). Diodele varicap nu sunt indicate la SSB si CW. Merg la radiourile la care acordul nu este critic (pe unde medii). Condensatorul C8 trebuie micsorat (200pF cred ca e de ajuns). Sunt mai multe de discutat, dar ma opresc aici. 

Aceste receptoare cu reactie pozitiva, cu multi-Q si detector separat, sunt superioare celor realizate dupa schemele clasice. 

Eu va recomand sa realizati pentru inceput numai multiQ-ul si sa va jucati putin cu el la intrarea unui receptor obisnuit (Gloria, Selena), sau chiar de trafic. Veti avea o surpriza placuta.

Daca construiti numai multiq-ul, drena lui T3 (JFET-ul) se leaga direct la V+. Se vede ca la acest montaj se utilizeaza liniarizarea elementului activ cu R10 (montaj repetor de semnal pe sursa). Inlocuirea rezistorului R2 cu o inductanta (bobina cu 30-50 spire pe tor de ferita RF) asigura o functionare mai stabila. Si este de preferat un tranzistor cu Idss mai mare, cum ar fi J309, BF245C, BF256C. Prin intoarcerea semnalului prin tranzistorul pnp in coneziune cu baza la masa se asigura impedanta mare pe circuitul LC (nu este amortizat).

Schema este "clasica", am vazut ceva asemanator pe forumuri din strainatate. Se apropie mult de ce am eu de gand sa brevetez (incerc, nu garantez ca n-a fost gandita si de altii). 

 

Apropo de brevetare.

M-am uitat peste brevetele date pe Internet si am constatat ca americanii breveteza orice banalitate. Cred ca au turme de studenti sau de ingineri tineri, care sunt pusi sa breveteze toate variantele posibile (au mai pus un condensator sau un rezistor in plus pe undeva, etc) ca sa blocheze fabricarea de produse in alte tari. Ceea ce noua ni se pare ceva simplu, la mintea gainii, astfel incat sa nu ne fortam sa obtinem brevet pe chestia aia, americanii (vesticii) se gandesc pe loc la partea financiara si se protejeaza prin brevete de inventie.

[franzm]

La schema de la #25, nu cumva T4 si T5 formeaza un mixer? La

Editat Octombrie 19, 2016 de franzm

[VAX]

Pentru cei care nu stiu ce este cascoda pliata:

https://wiki.analog.com/_media/university/courses/electronics/text/chptr10_f11.png

Tranzistorul bipolar Q1 se poate inlocui cu JFET. Creste mult impedanta la intrarea cascodei si selectivitatea filtrului LC de la intrare, dar scade amplificarea. Jfet-urile au transconductanta cam de 40 de ori mai mica decat tranzistoarele bipolare, daca lucreaza la acelasi curent.

Alt exemplu:

http://www.tubecad.com/2016/04/26/Inverted%20Cascodes.png

 

Revin la discutia pe baza schemei data de domnul Victor. In locul JFET-ului se poate folosi cu rezultate excelente un tranzistor MOSFET cu canal initial, cum ar fi tipul ROS-02, fabricat pe vremuri la ICCE (ROMES SA). Acest tranzistor amplifica chiar si la 200MHz si merge bine in unde scurte. Are poarta neprotejata (avantaj pentru liniaritatea multiq-ului la semnal mare) si se poate distruge usor de la sarcinile electrostatice. Se manipuleaza cu terminalele scurtcircuitate pana la lipirea in montaj. Sunt si alte tipuri de MOSFET-uri cu canal initial si cu poarta neprotejata (fabricate pe vremuri de RCA sau de alte firme).  De ex. 3N139.

http://datasheet.datasheetarchive.com/originals/distributors/Databooks-5/X121-16.pdf

Merge bine si tranzistorul BSV81 fabricat de Philips.

http://datasheet.datasheetarchive.com/originals/distributors/Databooks-5/Document21510.pdf

http://www.semicon-data.com/js/geoms/Va/BS/BSV81.jpg

Insa astea sunt raritati in acest moment, se gasesc doar prin sertarele electronistilor "in etate"  (ma eneveaza aceasta expresie, am folosit-o la misto).

JFET-uri foarte bune in RF (unde scurte) sunt si 2N4091, 2N4092, 2N4093, fabricate si in Romania inainte de distrugerea industriei nationale. Au capsula metalica si se pot monta pe radiator (cu un radiator de la un la tranzistor AC180, ca element de prindere). Merg si 2N4391, 2N4392, 2N4393. Astfel de tranzistoare se gasesc pe placi cu piese care se vand prin targuri.