Микрофонный усилитель-ограничитель

ref  в блоге  Трансиверы

Предлагаемый вниманию читателей микрофонный усилитель-ограни-читель (МУО) был разработан для использования в трансивере Я.Ла-повка [1]. Дело в том, что примененный в трансивере микрофонный усилитель содержал логарифмирующий диодный ограничитель в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя К140УД7, т.е. фактически являлся НЧ компрессором. Изготовив этот усилитель и увидев при его настройке на экране осциллографа «обрезанную» синусоиду, я «поставил крест» на этой схеме.

Так случилось, что разработанная мною схема долгое время «пролежала в столе». Кроме того, В.Шабалдас в доработках «Росы» [2] использовал аналогичное схемное решение — фазовый ограничитель последовательного действия. Тем не менее, спустя какое-то время я пришел к выводу, что нецелесообразно «держать в столе» то, что может эффективно работать. В частности, этот усилитель-ограничитель хорошо зарекомендовал себя в студии радиоузла для селекторных совещаний по каналам связи. При его использовании уже не имели значения ни расстояние до микрофона, ни громкость речи. 

t1.JPG

В конце 90-х годов прошлого века я опубликовал схему МУО [3] на основе фазового ограничителя, но последовательного действия. Эта схема довольно сложна, содержит большое количество деталей (в том числе, моточных), и не очень годится для простых трансиверов. Ряд простых и эффективных схемных решений для узлов простых трансиверов предложил В.Поляков [4 — 6], за что Владимиру Тимофеевичу огромная благодарность. 

Предлагаемый МУО (рис.1) хорошо согласуется с диодными смесителями (в том числе, трансиверов прямого преобразования). Сразу отмечу, что у микросхемы К140УД7, исходя из частоты единичного усиления 0,8 МГц, коэффициент усиления в полосе частот 3 кГц должен устанавливаться не более 260 [7]. 

Схема на операционном усилителе обеспечивает линейное усиление входного сигнала напряжением 1 — 10 мВ до 0,2 — 2 В. Далее усиленный сигнал поступает на первый ограничитель, выполненный на диодах VD1 и VD2, а затем — на фазоинверсный каскад на транзисторе VT1. Фазосдвигающая цепь C9-R13 определяет характеристическую частоту фазовращателя (550 Гц). Второй диодный ограничитель (VD3 и VD4) «срезает» выбросы на вершинах синусоидального напряжения 1-й гармоники. 

t2.JPG

Наконец, активный фильтр нижних частот (ФНЧ) 3-го порядка на эмиттерном повторителе VT2 формирует необходимую АЧХ (рис.2) и дополнительно «сглаживает» форму синусоидального напряжения. Применение активного ФНЧ позволило избавиться от моточных изделий и упростить повторение конструкции. 

В МУО можно применить любые универсальные или импульсные диоды. При использовании диодов КД522 ограничение сигнала на частоте 1 кГц начинается уже с входного уровня 0,8 — 1 мВ, КД503 — с 1,5 мВ, Д104 — с 2 мВ. Когда уровень входного сигнала изменяется в 10 раз (с 1 до 10 мВ), напряжение на выходе МУО изменяется всего лишь в 2 раза — со 150 до 300 мВ. 

Транзисторы КТ3102 можно заменить на КТ312, КТ315, КТ342 или импортные ВС547С. Транзистор VT2 следует установить с более высоким h213. 

Печатная плата (рис.3) изготовлена из одностороннего стеклотекстолита. Между печатными проводниками фольга не удаляется и используется в качестве «общего провода». Плату можно изготовить с помощью резака. 

Устройство, изготовленное из заведомо исправных деталей, в настройке практически не нуждается. Достаточно убедиться, что напряжения на выводах транзисторов соответствуют указанным на схеме, и проверить полосу пропускания микрофонного усилителя в режиме ограничения сигнала. 

t3.JPG

Литература 

  1. Я.С.Лаповок. Трансивер DX-мена. — KB журнал, 1992, №№ 1, 2.
  2. В.Шабалдас. Доработка тран-сивера RA3PEM «Роса». — Радиолюбитель. KB и УКВ, 1997, №7.
  3. А.В.Дмитриенко. Микрофонный усилитель трансивера. — Радиолюбитель. KB и УКВ, 1998, №2.
  4. В.Т.Поляков. Фазовые ограничители речевых сигналов. — Радио, 1980, №3.
  5. В.Т.Поляков. Трансиверы прямого преобразования. — М.: ДОСААФ, 1984.
  6. В.Т.Поляков. Радиолюбителям о технике прямого преобразования. — М.: Патриот, 1990.
  7. С.Горелов. Операционные усилители. Справочный листок. — Радио, 1989, №10. 

  • 0
  • 0
  • мне нравится
    не нравится
    0
  • 12746