Минимальный комплект для настройки УВЧ, ПЧ, дискриминатора радиоприемника Океан 209 и бесконечные споры о звуке

[Asmodey]

2. У сына есть Ардуино - сделаю из него генератор на 10,7 МГц. На одном из форумов писали, что Ардуино может выдать меандр на частоте 3,567 МГц, третья гармоника даст 10,7 МГц. Попробую настроить дискриминатор и проверю анализатором и осциллографом что получается на выходе.

Чего уж тогда не сделать трехточку на 10,7 МГц, перестраиваемую в некоторых пределах? Работы на один вечер. А если уж есть опыт работы с ардуино, можно заказать с Али модуль DDS. Где-то в интернетах есть проект ГКЧ на ардуине и таком модуле.

[Alexmax]

можно заказать с Али модуль DDS. Где-то в интернетах есть проект ГКЧ на ардуине и таком модуле.

Заказать то можно. Но вопрос в целесообразности.
Только суммарная цена будет как половина NWT, при более скромных возможностях, и основное время уйдет на этот проект, а не на сам Океан, ради которого все затевалось.

[olegmotov]

Большое всем спасибо за советы, предложения, и высказанные мнения по настройке приемника.
Они мне очень помогли сформировать представление, что можно и имеет смысл делать и и какими средствами.
На данный момент я собрал аттенюатор на 100, 10, 1, установил Visual Analyzer и "откалибровал" его с помощью мультиметра.

Фото аттенюатора публиковать не буду, а то побьете и выгоните из форума без права переписки
Погрешность аттенюатора в пределах 3%, достаточная для моих целей.

Спектр сигнала 1000 Гц показывает, что его гармоники лежат на уровне - 90 ДБ.


У АЧХ есть значительная неравномерность. Причем, по показаниям мультиметра, которые практически совпадают со встроенным вольтметром VA, неравномерность именно в выходном тракте.


С помощью эквалайзера АЧХ удалось сгладить, но остался небольшой провал около -3 ДБ на частоте 3000 кГц.


Думаю, характеристики измерительного комплекса удовлетворительны для настройки УНЧ Океан 205.
(В заголовке темы я ошибся, у меня не Океан 205, а Океан 209. Исправлять не буду, т.к. это не имеет принципиального значения.)

Теперь, я готов к настройке УНЧ. Продолжение следует

[olegmotov]

Вчера проверил работу УНЧ своего приемника Океан 205. Кстати, у моего приемника схема УНЧ такая же как и у 209.

Подал на вход усилителя белый шум и регуляторами тембра выровнял, насколько это возможно, АЧХ на выходе:

По АЧХ видно, что есть небольшое снижение до -4 дБ в диапазоне 200-700 Гц, подъем на средних частотах в диапазоне 1-4 кГц и плавный спад на высоких после 10 кГц. Заменой конденсаторов в цепях ОС можно немного выровнять неравномерность АЧХ на высоких частотах, но это имеет смысл только если КНИ будет не очень большим. Зачем нам слушать гармоники искажений на высоких? Грязные сибилянты нам не нужны

На вход усилителя подал сигнал 1 кГц напряжением 25 мВ:


Чтобы получить номинальную мощность 0,5 Вт установил регулятором громкости на выходе усилителя 2 В и проверил спектр сигнала 1 кГц:

На скриншоте видно, что КНИ составляет 1,7%, изменение тока покоя резистором R81 не дает существенного снижения искажений.
Установил ток покоя 50 мА, это больше рекомендуемого, но у меня нет цели добиваться максимальной экономичности, а КНИ при таком положении немного ниже. Дальнейшее повышение тока покоя не приводит к заметному снижению КНИ.
И, что интересно, уровень четных гармоник выше, чем уровень нечетных. Адепты теплого лампового звука должны быть довольны
По следующим скриншотам будет понятно, откуда берутся эти гармоники и почему увеличение тока покоя выходного каскада слабо влияет на КНИ.

На базе T12 усилителя мощности входной сигнал тоже в пределах 25 мВ - т.е. все, что старательно усиливал предусилитель, блок регуляторов тембра успешно уничтожил. Скриншот не сохранился, прошу поверить на слово

На выходе предусилителя (коллектор T11) уровень сигнала 1 кГц 274 мВ:

Предусилитель усиливает входной сигнал в 10 раз и, как видно на скриншоте, дает КНИ 0,96% с преобладанием четных гармоник. Причем от уровня выходного сигнала КНИ не зависит, искажения начинаются практически сразу. Все это богатство выходной каскад честно усиливает, и добавляет немного от себя.

На выходе предусилителя (коллектор T11) АЧХ более менее равномерная, с плавным снижением на высоких начиная с 1-2 кГц:

Снижение дает конденсатор C126, но менять его для расширения полосы имеет смысл только если снизить КНИ предусилителя.

Измерения показывают, что УНЧ работает в пределах заявленных параметров и в общем-то понятно, откуда берутся его недостатки:
Скорее всего предусилитель дает большой КНИ, из-за того, что T10 работает на неравномерном участке ВАХ. Неравномерность АЧХ предусилителя на высоких из-за большой емкости C126. Из-за того, что регуляторы тембра в 10 раз снижают уровень сигнала, а предусилитель повышает его в те же 10 раз, выходные каскады должны работать с большим коэффициентом усиления. Недостатки в разводке земли добавляют к этому слабому сигналу фон сети уже после предусилителя, на участке регуляторов тембра.

Что с этим можно сделать без большого изменения схемы:
1) Поднять напряжение на коллекторе транзистора T10, чтобы перевести его на более равномерный участок ВАХ.
2) Заменить транзисторы Т10 и Т11 на МП41А (или подобный) с более высоким коэффициентом передачи тока.
3) Для стабильности характеристик предусилителя при работе от батарей вероятно имеет смысл стабилизировать его питание стабилитроном параллельно электролиту C127 и соответствующей заменой R68.
4) Изменить коэффициент ООС предусилителя таким образом, чтобы предусилитель давал максимально большой неискаженный сигнал. Можно попробовать поднять его уровень хотя бы до 0,5-1В.
5) Заменить T12 по аналогии с пунктом 3.
6) Заменой R80 увеличить глубину ООС. Тем самым уменьшим КУ выходных каскадов и снизим их КНИ.
7) Уменьшить емкость C126 и C135 для выравнивания АЧХ на высоких частотах.
8) Заменить провода в регуляторах тембра на экранированные и подобрать точку подключения земли с максимально низким фоном.
9) Еще можно попарно подобрать коэффициент передачи тока у T14,T15,T16, T17 и в эмиттеры T16,T17 добавить выравнивающие сопротивления, но скорее всего вполне можно обойтись и без этого.

Вот такой результат удалось получить простым программным осциллографом.

Только прямо сейчас я дорабатывать УНЧ не буду, сначала надо настроить тракт УПЧ и ВЧ и посмотреть его уровень искажений. Поэтому перехожу к разработке генератора на 10,7 мГц на Ардуино. Паять ничего не надо, достаточно написать простую программу. Пока не знаю как регулировать уровень подаваемого сигнала - можно собрать простейший делитель и/или подобрать емкость разделительного конденсатора.
Продолжение следует...

[vatsur]

olegmotov, я ранее давал ссылку на схему, где всё уже учтено. -60дБ при токе покоя от 7мА (общий ток УНЧ ~25-30мА). ПредУНЧ имеет спад после 1кГц, затем тембр ВЧ имеет подъём ВЧ более 12дБ. Поэтому в итоге всё более-менее равномерно. АЧХ при НЧ-ВЧ 100% такая:

[olegmotov]

я ранее давал ссылку на схему, где всё уже учтено.

Да, я видел эту схему. Если таких параметров удалось добиться, это, конечно очень хороший результат.
Некоторые моменты в схеме мне остались непонятными:
1) Параллельно динамику подключено сопротивление R102 и на нем расходуется 17% энергии. Нам мой взгляд многовато для приемника на батарейках и противоречит низкому току покоя усилителя. Какое эффект дает это сопротивление?

2) В эмиттере VT9 есть сопротивление R103, а в VT8 оно отсутствует. Обычно сопротивления в эмиттерах выходных каскадов ставят для выравнивания коэффициента передачи тока. Почем такое сопротивление стоит только в одном плече?

3) Непонятно, почему в паре работают германиевый и кремниевый транзисторы VT6(МП41А-100 и KT315Б-90). На мой взгляд логичней было бы вместо МП41А использовать комплементарный КТ361. Ради спортивного интереса получить на старой схемотехнике и элементной базе хорошие параметры? И непонятно, почему используются разные коэффициенты усиления 100-90.

4) Для всех транзисторов указаны коэффициенты усиления. Это значит, что характеристики усилителя можно получить только специально подбирая транзисторы? По даташиту у МП41 коэффициент 50-100 и, если нет больших запасов, найти нужные будет проблематично и просто дорого. Сколько мне надо будет их купить, чтобы подобрать новые? Мне будет сложно повторить схему из-за отсутствия транзисторов с нужными параметрами.

5) Схема предусилителя интересна тем, что стоят транзисторы разной проводимости. Наверное легче добиться работы транзисторов на линейном участке ВАХ, чем в оригинальной схеме и такое построение даст лучшую перегрузочную способность.

В остальном схема более-менее понятна.

Вряд ли я буду ее повторять. У меня нет цели заменить старую схему на новую, ведь это будет совсем другой приемник в корпусе Океан 209. Моя цель настроить и, по возможности, улучшить параметры без переработки всей схемы. Как я уже писал в другом посте, сначала настрою УПЧ с дискриминатором и, если они дадут небольшой процент искажений, подумаю как доработать УНЧ. Скорее всего, поменяю на транзисторы с лучшими характеристиками, но принципиальную схему оставлю старую. Если замена на МП41А не даст эффекта, вполне возможно заменю в предусилителе германиевые на современные кремниевые с соответствующим пересчетом параметров и на этом остановлюсь.

Мне, кстати, непонятно, почему разработчики для транзисторов входного каскада задали на коллекторе T11 всего 3В, а на T10 0,55В при питании 9В? Почему они выбрали именно такие режимы? Наверняка знали, что предусилитель дает большие искажения, но в разных моделях из года в год повторяли одни и те же параметры. В чем была их идея или ограничения? Хотели добиться работоспособности приемника при низком напряжении питания? В характеристиках заявлено, что приемник сохраняет работоспособность до 5В. Или просто рассчитали схему исходя из доступной элементной базы подешевле и заданных параметров?

[vatsur]

1) Параллельно динамику подключено сопротивление R102 и на нем расходуется 17% энергии. Нам мой взгляд многовато для приемника на батарейках и противоречит низкому току покоя усилителя. Какое эффект дает это сопротивление?

Оно нужно только для того, чтобы без нагрузки усилитель оставался в правильном режиме работы. При подключении наушников, например, или вдруг вы выход захотите к высокоомному входу подключить...

2) В эмиттере VT9 есть сопротивление R103, а в VT8 оно отсутствует. Обычно сопротивления в эмиттерах выходных каскадов ставят для выравнивания коэффициента передачи тока. Почем такое сопротивление стоит только в одном плече?

Удобно для установки тока покоя. На самом деле на нём небольшое падение.

3) Непонятно, почему в паре работают германиевый и кремниевый транзисторы VT6(МП41А-100 и KT315Б-90). На мой взгляд логичней было бы вместо МП41А использовать комплементарный КТ361. Ради спортивного интереса получить на старой схемотехнике и элементной базе хорошие параметры? И непонятно, почему используются разные коэффициенты усиления 100-90.

Возможно опечатка (что скорее всего так и есть), не бывыет 315-ых с Ку 90. Нужно сравнить с оригинальной схемой. Скорее всего МП38А.

Автор этой модификации Л.Хайо, обитает на радиосканнере и бывает в журнале "Радио".

4) Для всех транзисторов указаны коэффициенты усиления. Это значит, что характеристики усилителя можно получить только специально подбирая транзисторы?

Автор (Л. Хайо) указал какие именно он установил транзисторы, с каким h21.

Вряд ли я буду ее повторять. У меня нет цели заменить старую схему на новую, ведь это будет совсем другой приемник в корпусе Океан 209.

Это не новая схема. Это стандартный вариант. Всего нужно изменить номиналы 6-ти сопротивлений и одного конденсатора. Замена транзисторов с большим h21 это на ваше усмотрение, как писал выше, у меня до этого дело не дошло, с родными удалось получить около -60дБ.

Мне, кстати, непонятно, почему разработчики для транзисторов входного каскада задали на коллекторе T11 всего 3В, а на T10 0,55В при питании 9В?

По тем временам разработчики укладывались во 2-ой класс и да, аппарат работает ещё от батареек, значит параметры должны быть примерно похожими в широком диапазоне напряжений.

В стандарте советского УКВ-вещания девиация меньше, значит и входное напряжение с ЧМ-детектора ниже, а значит и на вход УНЧ меньше. В АМ по тем временам никто особо за качеством не гонялся, тем более в стандартном исполнении АМ-детектора вряд ли меньше 5% Ки получить.

[olegmotov]

Это стандартный вариант. Всего нужно изменить номиналы 6-ти сопротивлений и одного конденсатора.

Если можно оставить старую печатную плату и просто поменять на ней элементы, то это вариант. После настройки УПЧ и дискриминатора подумаю как это сделать.

[olegmotov]

Смоделировал работу предусилителя на сайте https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html

И получил непонятные результаты с током базы транзистора: Ic=876 мкА, Ib=253 мкА. (при нулевом сигнале на входе)
Я думал, что при передаточном коэффициенте 30 ток Ib должен быть 25-30 мкА при Ic=876 мкА.
Напряжения близки к рекомендуемым.
Что я делаю не так? Может быть есть другой симулятор попроще с моделью транзисторов МП40-МП41?

[vatsur]

Микрокап, например

[HyC]

Возможно опечатка (что скорее всего так и есть), не бывыет 315-ых с Ку 90. Нужно сравнить с оригинальной схемой. Скорее всего МП38А.

Коллега, вы сильно неправы.



Причем это не из справочника, где могут быть опечатки хотя для такого транзистора вряд-ли, а из заводской этикетки на транзисторы.



Причем эти данные вы найдете и в кварцитовской заводской этикетке, и в нальчиковской, и в электронприборовской.

[vatsur]

HyC, да я и не утверждаю. Мне лично не попадались 315 с h21 менее 100. Нужно смотреть в оригинальной схеме, если кремний, то 315, а если германий, то заменить МП38А.

[HyC]

Согласитесь не попадались и не бывают это все-же две большие разницы. Особенно учитывая что во всех ларьках продаются 315Г и 315И (которые по h21 вообще часто дурные). Захочешь найти 315Д, так с разбегу попробуй найди чтоб без почты и в магазине а не на интернет барахолке. А Г и И они по h21 действительно обычно 150-200 в большинстве своем.

Выпаивать живые с платы на интерес интереса мало, а мерить выпаянных трупов мало смысла. Поэтому это типичная ошибка выжившего, когда обмеряешь то что есть из нового.

В схеме претендующей на быть оригинальной 315Б.

[olegmotov]

Микрокап, например

Спасибо! На микрокапе все получилось. Кстати микрокап стал бесплатным и, скорее всего, уже не будет развиваться.
На нем смоделировал оригинальный предусилитель, вроде все соответствует:


Пересчитал схему с поднятием напряжения на коллекторах и заменой на МП41 бета 100:


В принципе Кни можно снизить в два-три раза до 0,15%. Но при падении питания до 5В параметры возвращаются к оригинальной схеме вместе с Кни. Так что от старой схемы многого не выжать. Оригинальная схема при падении питания остается стабильно со своим (хреновым) Кни, так что разработчики знали, что делали

Придется немного менять схему, а если уж ее менять, почему бы и не перейти на транзисторы с лучшими характеристиками? Немного позже посчитаю схему на комплементарных транзисторах КТ3102, КТ3107, посмотрю, что можно получить при 5В.

[vatsur]

У вас схема УНЧ другая. Их в 209-ом было 3 вида, 2 на германии и одна на кремнии. Схема, которую я показал выше не подойдёт.

[vatsur]

olegmotov, схема доработки вашего УНЧ лежит здесь.

[olegmotov]

схема доработки вашего УНЧ лежит здесь.

Спасибо, буду иметь ввиду.

Столкнулся с проблемой генерации сигнала 10.7 мГц для настройки дискриминатора на Ардуино.
Идея была в том, чтобы сгенерировать меандр частотой 3,567 мГц и использовать третью гармонику для настройки.
Но т.к. тактовую частоту можно делить только на целое число раз, сгенерировать сигнал на нужную частоту не получается.
Чередовать менадры разной длительности тоже не вариант - эквивалентно чередованию 2 и 4 мГц - такой сигнал не подойдет для нормальной настройки.
Пока попробую настроить с помощью FM-трансмиттера. Посмотрю, что покажет осциллограф на выходе дискриминатора.
Если не получится, придется делать или покупать генератор.

[HyC]

Пока попробую настроить с помощью FM-трансмиттера. Посмотрю, что покажет осциллограф на выходе дискриминатора.
Если не получится, придется делать или покупать генератор.

Если у вас есть хотя-бы китайская цифровая шкала, то можно купить на авите рабочий Л30 или Л31 за тышшу рублей или дешевше. Родная шкала в этом генераторе сделана для мебели. Лучше брать Л31. Он ощемта такой же корявенький по потребительским свойствам как Л30, но по крайней мере он по своему внутреннему миру без взрыва мозга, ибо Л30 изобретал какой-то упоротый наркоман и разобраться в его полете мысли нельзя ни с бутылкой ни без, тока верхнюю чакру сильными лекарствами раскрывать. Образец оверинжиниринга. Он тянет мегагерц до 12 и умеет в ЧМ модуляцию, хотя прибор конечно из серии "за неимением горничной отлюбишь и дворника". Частота без верньерки, потенциометром поэтому на верхнем крае выставляться нужно постукиванием по потенциометру и кашлянием рядом. Зато дешево.

За 2500 можно взять уже Г4-102, он без ЧМ но до 50 МГц и в принципе для настройки УПЧ его достаточно и без ЧМ модулятора. Но на АМ незаменимый просто прибор. Укладку FM только сделать нельзя. Но детектор и укладку настроить можно уже с китайского FM трансмиттера с синтезатором за 300р если по ПЧ все ровно сделано.

[olegmotov]

на авите рабочий Л30 или Л31

не не нашел в Москве и области да и китайской шкалы у меня нет

Заказал FM-модулятор Eplutus FB-05 и модуль CJMCU-9833 на базе AD9833 для Arduino, за все 1500 руб. с доставкой.
В принципе на AD9833 можно ГКЧ сделать и смотреть АЧХ программным осциллографом.
Как придут, продолжу.

[Asmodey]

В принципе на AD9833 можно ГКЧ

С этого и надо было начинать. Цена вопроса 200 руб, плюс Ардуина, которая у Вас уже есть.

[olegmotov]

Пришли FM-трансмиттер и плата с AD9833. Для начала попробовал настроить УПЧ и дискриминатор с помощью FM-трансмиттера и осциллографа. FM-трансмиттер передавал тестовый сигнал 1 кГц из mp3-файла.

1) "Эталонный" приемник на смартфоне показал 0,4% искажений:


2) Океан до настройки показал на линейном выходе 5%:


3) Настраивал в несколько проходов на максимум сигнала и минимум искажений. После настройки искажения снизились до 0.5%:


Что интересно, на всех трех картинках видно, что анализатор показывает пилот-тон на частоте 19 кГц. Только на приемнике смартфона он подавлен до -30 дБ, а в Океане он всего лишь на -6 дБ ниже тестового сигнала.

Также хорошо видны интермодуляционные искажения, возникающие как сумма и разность 1 кГц и 19 кГц. После настройки они снизились, но все равно их гораздо большое, чем на эталонном приемнике.

Также в Океане есть еще целый спектр гармоник 50 Гц. Они присутствуют даже если Океан работает от батареек, значит не из-за блока питания.

После настройки индикатор стал отклоняться гораздо меньше. Раньше он выходил в зеленую зону на многих станциях, сейчас только на нескольких и только на лоджии. Скорее всего это из-за того, что FM-трансмиттер был рядом с антенной и, добиваясь снижения искажений при сильном сигнале, я получил широкую полосу УПЧ и снизил усиление. Как вариант, можно убрать FM-трансмиттер подальше и настраивать контуры УПЧ на максимальный сигнал с ограничением искажений не более 1-2%, а потом уже на сильном сигнале подстроить детектор. Большие искажения детектора видно визуально на осциллографе, когда идет ограничение синусоиды с одной из сторон. Маленькие на синусоиде не видно, но их показывает THD.

Субъективно, звук стал гораздо приятнее. Раньше даже на хорошем сигнале на многих станциях были заметные искажения из-за которых долго их слушать было невозможно. Сейчас ничего не скрипит и ни хрипит. Чувствительность скорее всего стала хуже, но приемник принимает все станции на всем диапазоне, что и телефон. У нас они идут каждые 400 кГц, поэтому на слабые станции надо очень точно настраиваться, т.к. мощные их забивают. АПЧ работает и частоту держит даже если рядом работает мощная станция.

В общем с помощью FM-трансмиттера приемник можно настроить гораздо лучше, чем просто "на слух". Самое большое неудобство - не видно форму АЧХ, о ней можно только догадываться по косвенным признакам.

После настройки появились новые вопросы:
1) Почему Океан слабо подавляет пилот-тон 19 кГц? Конденсатора C142 после детектора недостаточно? Есть ли простой филтьр, чтобы его подавить?
2) Откуда берутся гармоники 50 Гц это явно какие-то наводки в Океане, но не из-за блока питания. Как можно от них избавиться?

Самое плохое, что все эти искажения попадают на вход УНЧ, он их усиливает и вносит свои. Могу предположить, что весь этот мусор снижает перегрузочную способность УНЧ на большой громкости.

Кто-нибудь может поделиться скриншотом анализатора тестового сигнала 1 кГц на правильно настроенном Океане? Было бы удобно очень удобно как как эталон для сравнения.

После того как сделаю ГКЧ на AD9388 посмотрю что получилось с полосой УПЧ. Продолжение следует

[oldmao]

Также в Океане есть еще целый спектр гармоник 50 Гц. Они присутствуют даже если Океан работает от батареек, значит не из-за блока питания.

Подозреваю, что это просто сетевая наводка на шнуры, которыми подключаетесь к звуковой карте. У телефона - выход на наушники, низкоомный, шунтирует наводки.

[xman]

Есть ли простой филтьр, чтобы его подавить?

Придется мотать катушку для LC ФНЧ, или делать ФНЧ на операционнике. Частота среза думаю 15..16 кГц.

[vatsur]

1) Почему Океан слабо подавляет пилот-тон 19 кГц? Конденсатора C142 после детектора недостаточно? Есть ли простой филтьр, чтобы его подавить?

В нём нечему подавлять. Простой метод, это на выходе УПЧ поставить LC, на 15-18дБ можно снизить при L=50-100mHn. На практике пилот-тон на звук не влияет, только потребление немного выше при повышенной громкости (всё же 19кГц при -6дБ после темброблока +10дБ не хилый уровень) и некоторые товарищи слышат этот писк при подключении АС.

2) Откуда берутся гармоники 50 Гц это явно какие-то наводки в Океане, но не из-за блока питания. Как можно от них избавиться?

Наводки на вход звуковой карты, или перегрузка одного из каскадов УПЧ.

Как вариант, можно убрать FM-трансмиттер подальше и настраивать контуры УПЧ на максимальный сигнал с ограничением искажений не более 1-2%, а потом уже на сильном сигнале подстроить детектор.

Вообще не вариант.

После настройки индикатор стал отклоняться гораздо меньше. Раньше он выходил в зеленую зону на многих станциях, сейчас только на нескольких и только на лоджии.

Настраивать ПЧ с модуляцией не зная её девиации, то ещё развлечение. Поступите проще. Подайте несущую без модуляции не более 1/3 от максимума. Настройте всё по максимуму уровня АРУ, по мере настройки следите за уровнем, не более 1/3 от максимума. После чего рулите контур дискриминатора в 0.

В Океане 209 ПЧ-ЧМ составлена таким образом, что при настройке на максимум получите колокол.

[HyC]

Что интересно, на всех трех картинках видно, что анализатор показывает пилот-тон на частоте 19 кГц. Только на приемнике смартфона он подавлен до -30 дБ, а в Океане он всего лишь на -6 дБ ниже тестового сигнала.

А окиян расчитан на беспилоттоновский УКВ поэтому в нем нет MPX фильтра. Поэтому пилот у вас и светится. Окияновский дин вам никогда эти 19 кГц не выдудит, поэтому можно смело ввернуть болт на это дело.

Кстати во вражеской технике тоже часто светится, поэтому допустим в матафонах котрые могут в "далеко наверх" и претендуют на хи-фи часто есть на борту этот фильтр включабельный кнопотькой, чтобы писать с колхозных приемников без этого звона.

[vatsur]

33mH + 2.2n*, ставить хоть на VOL, хоть между предУНЧ и ТБ, или на вход УНЧ, где удобно.

[olegmotov]

Настройте всё по максимуму уровня АРУ

Попробовал этот способ. Настроился на передачу FM-трансмиттера и отключил тестовый сигнал 1 кГц. Выкрутил R38 АРУ на большее усиление. Настроил контуры по максимуму стрелки индикатора. Подал сигнал 1 кГц. В несколько проходов настроил детектор и контуры ПЧ на минимум искажений. Сильное отклонение настройки контуров от центра несущей видно на осциллографе как ограничение сигнала с одной из сторон. Слабые отклонения показывает уровень THD и спектр гармоник на анализаторе. В итоге снизил искажения до 3%. На этом этапе контуры приходится крутить очень аккуратно - поворот даже на маленький угол в 1-2 градуса приводит к росту искажений в разы. Настройку детектора проверял включением АПЧ - при правильной настройке частоту не уводит в строну и КНИ не увеличивается.
Уменьшив усиление АРУ снизил искажения до 1%. Можно снизить больше, но за счет чувствительности.
Результат настройки:

Чувствительность стала выше, шумов меньше. Добиваться чего-то большего таким способом настройки вряд ли имеет смысл.
Настраиваться на станцию надо очень аккуратно, т.к. даже небольшой поворот ручки тут же приводит к росту искажений. Приходится буквально микронами поворачивать ручку и слушать призвуки на высоких и средних частотах. После точной настройки включаю АРУ и частота надежно удерживается без роста искажений. Можно настраиваться и при включенной АПЧ, это даже легче, т.к. АПЧ сама настраивается на станцию, но на минимум искажений приходится подстраивать руками.

Подозреваю, что это просто сетевая наводка на шнуры, которыми подключаетесь к звуковой карте.

Действительно, так и есть.

А окиян расчитан на беспилоттоновский УКВ поэтому в нем нет MPX фильтра.

Понял, посмотрел по схеме, у меня даже C142 нет, на его месте впаян провод КТ. Возможно конденсатор впаян с другой стороны, но без снятия платы не видно. Как пишут в интернете MPX фильтр ставили на магнитофоны с системой Dolby, т.к. она воспринимала его как полезный сигнал и, фактически, ее компрессор отключался.

На практике пилот-тон на звук не влияет

Я понимаю, что его не слышно и при суммарных искажениях 3-4% это последнее о чем стоит думать.
Меня больше беспокоят интермодуляционные искажения. Сигнал по амплитуде большой, он смешивается с полезным сигналом и на выходе УНЧ должен быть целый спектр гармоник уже в слышимом диапазоне.
Их, кстати, видно уже на выходе детектора. Есть ли способ снизить эти искажения на детекторе или единственный вариант точная настройка S-кривой? Хорошо было бы убрать пилот-тон уже на самом детекторе, но непонятно как это сделать.

Придется мотать катушку для LC ФНЧ, или делать ФНЧ на операционнике.

33mH + 2.2n*, ставить хоть на VOL, хоть между предУНЧ и ТБ, или на вход УНЧ, где удобно.

Спасибо! Скорее всего так и сделаю, только сначала соберу ГКЧ на AD9833 и посмотрю, правильно ли я настроил полосу УПЧ и можно ли что-то улучшить.

Продолжение следует

[vatsur]

Попробовал этот способ. Настроился на передачу FM-трансмиттера и отключил тестовый сигнал 1 кГц. Выкрутил R38 АРУ на большее усиление.

Вы не поняли. Выкручивать в АРУ ничего не нужно. При отсутствии сигнала выставить правильный режим АРУ - 0.7В эмиттер Т3, или по стрелке индикатора, на крайней левой отметке. А уж затем настройте ПЧ по максимальному уровню напряжения АРУ (смотреть на С108). Ну, и после дискриминатор в ноль (АПЧ отжать!).

Ждём когда соберёте ГКЧ, вот вам образец как оно примерно должно быть в 209-ых во всех режимах работы АРУ (на разных уровнях сигнала):

[IVS]

… анализатор показывает пилот-тон на частоте 19 кГц. Только на приемнике смартфона он подавлен до -30 дБ, а в Океане он всего лишь на -6 дБ ниже тестового сигнала.

И это весьма странно!
Вообще, на передающем конце (т.е. в исходном КСС) тот пилот-тон должен составлять <10 % (-20 дБ) от уровня полезного сигнала и как он у вас (на приемном конце) может вырасти до –6 дБ, непонятно от слова совсем!
И это еще без учета "антикоррекции", которая на 19 кГц добавит еще ок. -15 дБ (при тау 50 мкс по OIRT)…

PS. Думаеца, шо низя проходить мимо таких (режущих глаз) несоответствий, надо разбираться! Возможно, вся измериловка работает как-то не так или вы шо-та не то делаете!
Но тогда и фсе прочие результаты под сомнением!

[HyC]

… анализатор показывает пилот-тон на частоте 19 кГц. Только на приемнике смартфона он подавлен до -30 дБ, а в Океане он всего лишь на -6 дБ ниже тестового сигнала.

И это весьма странно!
Вообще, на передающем конце (т.е. в исходном КСС) тот пилот-тон должен составлять <10 % (-20 дБ) от уровня полезного сигнала и как он у вас (на приемном конце) может вырасти до –6 дБ, непонятно от слова совсем!
И это еще без учета "антикоррекции", которая на 19 кГц добавит еще ок. -15 дБ (при тау 50 мкс по OIRT)…

Автор дает сигнал с китайского FM трансмиттера, там может быть как угодно кроме так как надо.

[vatsur]

HyC, там много пилот-тона. Вот без фильтра:


Вот с фильтром, около 20дБ давит:

[olegmotov]

Вы не поняли. Выкручивать в АРУ ничего не нужно. При отсутствии сигнала выставить правильный режим АРУ - 0.7В эмиттер Т3, или по стрелке индикатора, на крайней левой отметке. А уж затем настройте ПЧ по максимальному уровню напряжения АРУ (смотреть на С108). Ну, и после дискриминатор в ноль (АПЧ отжать!).

И правда не понял, зато я теперь знаю для чего нужен R38 и в какую сторону его крутить В схеме 209 вместо 108 наверное C106 - электролит в цепи АРУ?

На эмиттере T3 установил по рекомендации завода 0.75 В.

Собрал генератор на CJMCU-9833 и Arduino UNO:

Т.к. в AD9833 нет режима ГКЧ пришлось написать небольшую программу. Частота цикла около 25 Гц, чтобы ее смог увидеть программный осциллограф. В каждом цикле 200 итераций, на первой и последней формирую метки 10.7 мГц. Они оказались полезными при настройке дискриминатора.

Так как детекторной головки у меня нет, а без нее АЧХ тракта ПЧ не увидишь, проверил работу ГКЧ на дискриминаторе.
Сначала настроил фильтры в УПЧ и УКВ на максимум 10.7 МГц . Проверил форму АЧХ по отклонениям +- 100 и 200 кГц:


Настроился по максимуму боковых частот +- 100 кГц:

Внешне вроде бы АЧХ выглядит нормально, но искажения на тестовом сигнале выросли до 4%, а чувствительность упала.
Такой способ очень долгий, не дает надежного результата, поэтому лучше им не пользоваться, если нет желания впустую потерять время.

Искажения удалось снизить только за счет подстройки контуров и контроля КНИ на анализаторе. Вторая гармоника отлично показывает несимметричность настройки контуров относительно центральной частоты и наблюдая за второй гармоникой и КНИ контуры можно в небольших пределах подкорректировать.

На диапазоне +-200 кГц осциллограф показал такую картинку S-кривой:

Маленький всплеск это и есть метки начала и конца цикла. Это неправильная настройка, при корректной настройке таких всплесков не должно быть.

На следующе рисунке форма S-кривой в диапазоне +-300 кГц:

Всплесков меток почти не видно. Плоская зона слева и справа от меток это те частоты, которые через тракт УПЧ и дискриминатора не проходят. Если посчитать, то получится линейная область +-100 кГц. Одно плечо S-кривой больше, и эту несимметричность настройками убрать не удается. Чем она вызвана я не знаю, но скорее всего ее дает именно дискриминатор т.к. она проявляется даже когда сигнал подается непосредственно на T4.

На рисунке показана форма настроенной S-кривой в диапазоне +-100 кГц по метке:

Для настройки на минимум искажений метка должна быть ровно посередине между верхним и нижним краями пилы. Проверка на тестовом сигнале 1 кГц максимального уровня показывает, что любые другие настройки только увеличивают КНИ. На рисунке видно, что пила выпуклая, с чем это связано я не знаю.

После всех экспериментов я настроил приемник по следующей методике:
1) Настроил все контуры на максимум без тестового сигнала.
2) Настроил дискриминатор по метке ГКЧ и проверяя КНИ на тестовом сигнале.
3) По тестовому сигналу 1 кГц максимальной амплитуды отстраивал контуры немного в сторону от 10.7 для снижения искажений. Искажения компенсировал связанным контуром, т.е. настраивать надо два контура полосового фильтра параллельно. При настройке следил, чтобы уровень АРУ падал в минимальных пределах.
4) Также как в 3 пункте настраивал выходной контур УКВ.
6) Проверял и подстраивал 0 дискриминатора
Повторял пункты 2-5 пока удавалось снизить искажения без большого падения чувствительности.

Такой способ длительный, но зато дает повторяемый результат и однозначно лучше настройки "на слух" или на максимум по вольтметру.

В итоге получил 1,4% КНИ на максимальном тестовом сигнале:

При снижении уровня сигнала на -2 дБ КНИ 0,6%:


Недостатки такого способа следующие:
1) В реальности уровень искажений будет выше, т.к. настроиться точно на станцию на слух очень сложно, даже маленькое отклонение увеличивает искажения в разы. Чувствительности АРУ недостаточно для точной подстройки и удержания частоты.
2) Настроить полосу достаточной ширины невозможно, тем более добиться плоской вершины. А это приводит к проблемам в п.1

Для минимизации искажений нужна именно плоская АЧХ с небольшим запасом на отклонения.
Придется все-таки сделать детекторную головку для осциллографа.
Подойдет ли такая схема?

Согласуется ли она со входным сопротивлению осциллографа - 100 кОм?

PS. Думаеца, шо низя проходить мимо таких (режущих глаз) несоответствий, надо разбираться! Возможно, вся измериловка работает как-то не так или вы шо-та не то делаете!

Проверил на "эталонном" телефоне. Уровень пилот-тона на 38 дБ ниже основного сигнала.

В Океане при тех же условиях та же измериловка показывает -6 дБ, значит дело именно в нем. Скорее всего из-за того, что у меня на плате нет C142, который и отвечает за коррекцию.

После того как соберу детекторную головку попробую настроить тракт УПЧ по нормальной схеме. Продолжение следует

[vatsur]

Придется все-таки сделать детекторную головку для осциллографа.
Подойдет ли такая схема?

Согласуется ли она со входным сопротивлению осциллографа - 100 кОм?

Да, даже можно упростить. Это схема головки из Х1-50, он расчитан до 1гГц, можно диоды попроще, я использовал Д311, если нет таких, то Д20.

Если приловчиться, то можно обойтись без детекторной головки, важно учитывать, что не во всех режимах АРУ у вас будет симметрия

[olegmotov]

обойтись без детекторной головки

В моем случае не получится - у меня же программный осциллограф, показывает только до 40кГц.
А что значит?

не во всех режимах АРУ у вас будет симметрия

При разных уровнях входного сигнала разная форма АЧХ тракта ПЧ?

[vatsur]

А что значит?

не во всех режимах АРУ у вас будет симметрия

При разных уровнях входного сигнала разная форма АЧХ тракта ПЧ?

В оригинальном исполнении АРУ немного "криво" сделана, и её работа похожа на ключевой режим, поэтому в определённые моменты может наступить перегрузка какого-нибудь каскада УПЧ. В идеале её нужно отключить и имитировать работу АРУ подстроечником "режим УПЧ".

Перегрузка УПЧ видно как перекос, или выпуклости формы АЧХ. Например так:

[olegmotov]

Перегрузка УПЧ видно как перекос, или выпуклости формы АЧХ.

Понял, спасибо, буду знать на что обратить внимание.

С детекторной головкой возникли трудности:
1) Детекторные головки для осциллографов расчитаны на высокое входное сопротивление осциллографов 1МОм, входное сопротивление микрофонного входа компьютера заведомо меньше и они с таким низким сопротивлением просто не будут работать.
2) Применение детекторной головки и осциллографа для снятия АЧХ предполагает работу осциллографа вплоть до нулевой частоты. Программный осциллограф с микрофонным входом не работает на 0 частоте и искажает форму прямоугольных импульсов. Из-за этого форма АЧХ будет искажена. Скриншот ниже показывает в чем проблема:

Теперь стало понятно, почему S-кривая была искажена и вместо прямых зубьев пилы они были выпуклыми

Для решения первой проблемы придется делать эмиттерный повторитель или собирать АМ-детектор на ОУ. Это позволит согласовать входное сопротивление звуковой карты.
Вторую проблему тоже можно решить - ГКЧ должен давать не монотонно изменяющийся сигнал, а прерывистый, с частотой в звуковом диапазоне. Тогда эффект искажения сигнала будет нивелирован. В этом случае форма АЧХ будет представлять не гладкий импульс в виде "шляпы", а частокол из коротких импульсов. По такой форме тоже можно настраивать полосовые фильтры.
Чтобы форма коротких импульсов не искажалась, АМ-детектор должен пропускать сигналы звуковой частоты до 5-10 кГц.

В связи с этим есть вопросы:
1) Какие должны быть емкость и сопротивление детекторной головки (АМ-детектора), чтобы они не влияли на работу полосовых фильтров?
2) Есть ли уже готовые простые схемы АМ-детекторов с сопротивлением нагрузки порядка 10 кОм? Например, интегральные или на ОУ с однополярным питанием? С ходу быстро не нашел.

[Asmodey]

Категорически рекомендую использовать в качестве выпрямителя в детекторной головке логарифмический усилитель AD8307. На Алиэкспресс стоит около 70 руб за штуку при покупке 10 штук. Детектирует начиная с сотен микровольт. На выходе сигнал постоянного тока в логарифмическом виде, аттенюаторы не нужно вообще трогать в широких пределах измерений. Мой Х1-42 с ним стал совсем другим прибором. Однополярное питание. Недостатки: низкое входное сопротивление (около 1 кОм) и сдвинутый относительно нуля сигнал на выходе. Первое решается истоковым повторителем (готовая проверенная схема есть в инете), второе дополнительным дешевеньким ОУ на выходе детектора для сдвига "нуля" к нулю. А можно и не сдвигать, если ваше средство измерения - звуковая карта с закрытым входом.

[vatsur]

olegmotov, мы не ищем лёгких путей? Детектор AD8307. Но стоит ли оно того, может дешевле и быстрее NWT? Да и точнее будет.

По поводу S-кривой:

Одно плечо S-кривой больше, и эту несимметричность настройками убрать не удается.

Я уже писал:

В 209-ом всё равно будет перекос, одна полуволна будет чуть больше другой из-за несимметричности намотки катушек дискриминатора.

В 209-ом обмотка дискриминатора 14+16 витков, отсюда и перекос в ~20mV.

Ну, и при настройке S-кривой не забывайте C41 отключать и АПЧ.

[olegmotov]

Всем привет, после перерыва на отпуск снова вернулся

olegmotov, мы не ищем лёгких путей? Детектор AD8307. Но стоит ли оно того, может дешевле и быстрее NWT? Да и точнее будет.

AD8307 слишком дорогой, тем более не вижу смысла для разовых работ покупать NWT.
Когда пойму, что я его буду использовать регулярно, тогда, конечно, куплю.
Пока собрал детекторную головку из остатков импульсного блока питания.
Она, конечно не универсальная, но для моих целей подходит.

Попробовал настроить тракт ПЧ с детекторной головкой и ГКЧ и вот что получилось:


Это АЧХ третьего полосового фильтра между транзисторами T3 и T4.
Сигнал снимал с коллектора T4, подавал на базу T3. Уровень от ГКЧ регулировал номиналом конденсатора.
ГКЧ генерирует не монотонно изменяющийся сигнал, а с короткими паузами, чтобы на выходе детектора получилась звуковая частота порядка 3-4 кГц. Этот "частокол" видно на скриншоте. Искажения в виде волнистой линии все равно остались. Чтобы от них избавиться применил полосовой фильтр, после чего картинка стала ровной и симметричной:


Вертикальные выбросы это метки с сигналом центральной частоты 10,7 мГц. На первой картинке формируется по выбору +- 200 100 кГц или +-100 и 50 кГц.

При настройке хорошо видно как меняется форма АЧХ и куда уходит резонансная частота. Как бы я фильтры ни крутил, получить плоскую вершину не получилось. Максимум, что удается сделать - установить нужную частоту и получить симметричную форму. Можно попытаться сделать купол более плоским, но только за счет потери сигнала, так что это не вариант.

При настройке заметил, что некоторые фильтры имеют максимальный резонанс в стороне от 10,7 мГц на 100-200 кГц. Выставить их на 10,7 можно, но за счет потери сигнала. Насколько я понимаю принцип настройки полосовых фильтров, такого не должно быть. Оптимальная форма должна быть в области максимального резонанса. Такое впечатление, что номиналы конденсаторов фильтров не соответствуют частоте 10,7.

После настройки ПЧ и дискриминатора контроль на тестовом сигнале показал 3,5% искажений. Получается, что визуальная настройка ГКЧ и осциллографом не дает нужной точности настройки. Можно увидеть форму АЧХ, это удобно, но явно недостаточно для точной настройки на минимум искажений. Для настройки на минимум искажений нужен тестовый сигнал и анализатор.

А даже начал сомневаться, что с помощью NWT или "взрослого" осциллографа можно получить более точную настройку. Даже если они покажут четкую и "правильную" картинку увидеть небольшие отклонения в форме очень сложно, а они при куполообразной форме полосовых фильтров имеют принципиальное значение.

Если у кото-то есть примеры скриншотов и замеров искажений после настройки, поделитесь, пожалуйста.
Хочется понять какой результат можно получить при стандартной настройке нормальными приборами.
Можно ли, например, без доработок, только визуальной настройкой по форме АЧХ получить Кни менее 1%?

Пока я попробую выяснить, чем вызван уход резонанса некоторых фильтров в сторону от 10.7 мГц. Возможно, придется подбирать конденсаторы.

После этого попробую получить более плоскую и широкую форму АЧХ за счет шунтирующего сопротивления или изменения емкости конденсатора связи.

Продолжение следует

[vatsur]

При настройке заметил, что некоторые фильтры имеют максимальный резонанс в стороне от 10,7 мГц на 100-200 кГц. Выставить их на 10,7 можно, но за счет потери сигнала.

Это критическая связь, влияние предыдущих/следующих контуров.

Не понятно как подключали приборы, но 3,5% это стандарт для Океана. Ниже не сделать в оригинальной схеме по ряду причин.

Пока я попробую выяснить, чем вызван уход резонанса некоторых фильтров в сторону от 10.7 мГц. Возможно, придется подбирать конденсаторы.

Тут бы я на вашем месте вдул в УПЧ 10,7мГц, настроил на максимум, а затем только, крутил ГКЧ.

Можно ли, например, без доработок, только визуальной настройкой по форме АЧХ получить Кни менее 1%?

Можно. Только для определённого уровня сигнала с минимальной девиацией.

[olegmotov]

upd. по замечанию Атос исправил дискриминатор на детектор.

Это критическая связь, влияние предыдущих/следующих контуров.

Да, есть такое, но не только.
Я думаю, что полосовые фильтры имеют свою резонансную частоту, которая еще изменяется от температуры.
ГКЧ подключал ко входу тракта ПЧ, базам транзисторов, уровень регулировал емкостью конденсаторов 2,7 - 10000 нФ.
Сигнал снимал с резистора коллектора T4, зашунтировав катушки конденсатором 33нФ.

Тут бы я на вашем месте вдул в УПЧ 10,7мГц, настроил на максимум, а затем только, крутил ГКЧ.

Сделал так, как вы говорите. Настроил УПЧ на 10,7 мГц на максимум. Постарался расширить полосу и настроил детектор. Получил Кни 3,5% искажений, с помощью анализатора удалось снизить до 1,4%, чувствительность ниже чем была до настройки.

Это максимум, что можно получить без доработок для расширения полосы , о чем и писали на форумах. Океан был рассчитан на девиацию УКВ +-50 кГц, а на FM она +-75 кГц.

Сделал доработки для расширения полосы. Конечно, это не мое изобретение, а идеи, взятые с форумов по доработке Океана. Я просто выбрал то, что можно сделать с минимальными доработками:

1) Для увеличения критической связи в ПФ увеличил емкость конденсаторов C75, C87, C100 до 22 пФ.
2) Для повышения линейности ЧМ детектора зашунтировал L69 сопротивлением 26 кОм.
3) Заодно впаял C142 на 4700 пФ, который почему то на моей плате не поставили на заводе.

После этих доработок по тестовому сигналу трансмиттера настроил ПФ в УКВ и ПЧ на максимум.
Анализатором настроил ПФ в УКВ, тракт ПЧ и ЧМ детектор на минимум Кни и максимальное сохранение чувствительности.

Получил на максимальном тестовом сигнале Кни 1%:

Это уже близко к "эталонному" приемнику с Кни 0,6%

При -2 дБ Кни 0,5%:


Кстати, пилот-тон подавляется на 18 дБ - коррекция на C142 работает
Чувствительность после доработки стала выше, стрелка отклоняется больше процентов на 30%.

Детектор показывает следующую картину:
Центральная частота - 10700+30 кГц. По меткам +-100 кГц видно что полоса 200 кГц более-менее ровная.


АЧХ с коллектора T4 тракта ПЧ (на резисторе R49 катушка L65 зашунтирована 33нФ на массу):

Центральная частота 10700+60 кГц, метки +- 200 и 100.
На +- 100 кГц подавление 3 раза или -10 дБ
На +- 50 подавление 1,5 раза или -3 дБ

Теперь я знаю параметры чувствительности, ширины полосы ПЧ и Кни приемника.

Дли низких Кни важна не столько широкая полоса с плоской вершиной, сколько симметричная АЧХ.
Широкая плоская АЧХ нужна для снижения паразитных АМ и облегчения настройки на станцию.

Следующая задача настройкой расширить полосу ПЧ до 200-240 кГц при Кни не более 1% и потере чувствительности не более 30%.
После этого задача настройки ПЧ и дискриминатора будет выполненной и можно переходить к настройке блока УКВ.

Для низких Кни важно обеспечить симметричную АЧХ. Есть идея как перестроить форму сигнала ГКЧ, чтобы можно было визуально сравнивать половинки полосы прямо на осциллографе. Если получится, настройка станет легче.

Продолжение следует...

[Атос]

Тема конечно интересная,
но смущает то, что в Океане 209 нет дискриминатора

[vatsur]

Атос, детектор отношений. Так пойдёт? В реализации данного вопроса, как его называют разницы не имеет.

[vatsur]

Следующая задача расширить полосу ПЧ до 200-240 кГц при Кни не более 1% и потере чувствительности не более 30%.

Не эксперементируйте, убъёте приймник. Снимайте плату УПЧ и смело вперд.

[olegmotov]

но смущает то, что в Океане 209 нет дискриминатора

Спасибо за уточнение. Буду называть просто ЧМ детектор.

[olegmotov]

Не эксперементируйте, убъёте приймник. Снимайте плату УПЧ и смело вперд.

Я имел ввиду расширение полосы только настройкой, без полной переделки платы.

[vatsur]

Я имел ввиду расширение полосы только настройкой, без полной переделки платы.

Если внимательно посмотреть, то там особых переделок нет. Изменены сопротивления АРУ, для логичной и правильной работы, и вместо коллекторных сопротивлений стоит каскод, он в дальнейшем очень выручит, как при настройке, так и при приёме.

Дело в том, что как бы вы идеально не настраивали свой УПЧ, АРУ внесёт вклад в изменение ваших настроек, АРУ изменяет ток транзистора, транзистор изменяет свои параметры (сопротивление, ёмкость...) и, как следствие, например, вы получите идеальную АЧХ УПЧ при среднем уровне сигнала и "кривую и горбатую" при минимальном и максимальном уровне сигнала. А это чревато говёным звуком в ФМ, "кривой" селективностью в АМ. И т.д.

Этого не знает жора бульбаш и Ко. Поэтому легко понять что все их Океаны полное говно, а не то, что они показывают.

[OttoStirlitz]

Я имел ввиду расширение полосы только настройкой, без полной переделки платы.

Если внимательно посмотреть, то там особых переделок нет. Изменены сопротивления АРУ, для логичной и правильной работы, и вместо коллекторных сопротивлений стоит каскод, он в дальнейшем очень выручит, как при настройке, так и при приёме.

Дело в том, что как бы вы идеально не настраивали свой УПЧ, АРУ внесёт вклад в изменение ваших настроек, АРУ изменяет ток транзистора, транзистор изменяет свои параметры (сопротивление, ёмкость...) и, как следствие, например, вы получите идеальную АЧХ УПЧ при среднем уровне сигнала и "кривую и горбатую" при минимальном и максимальном уровне сигнала. А это чревато говёным звуком в ФМ, "кривой" селективностью в АМ. И т.д.

Этого не знает жора бульбаш и Ко. Поэтому легко понять что все их Океаны полное говно, а не то, что они показывают.

Т.е. надо АРУ переделывать?

[vatsur]

Надо .

[olegmotov]

Наконец то разобрался с настройкой тракта УПЧ.
Возможно, для тех кто в теме, я опишу очевидные вещи, но для менее опытных, надеюсь, информация может оказаться полезной.

Я ошибался когда думал, что для низких искажений главное симметричная форма полосы, а не ее ширина. Для ЧМ модуляции принципиально важна именно ширина полосы. Дело в том, что при ЧМ модуляции информация закодирована не в амплитуде, а в частотном отклонении. При узкой полосе информация на краях диапазона обрезается и это проявляется как "клиппирование" сигнала с резким ростом гармоник. Именно этот эффект и проявляется в Океане при переходе на FM диапазон. Если вы думаете, что у вас в Океане мощный бас и много высоких, значит вы слушаете гармоники от нелинейных искажений

Океан разрабатывался для УКВ OIRT с девиацией ±50 кГц и полосой для моно - 149,5 кГц. Полоса тракте УПЧ ЧМ Океана разработана в полном соответствии со стандартом и не является недостатком приемника или ошибкой разработчиков. Для стандарта УКВ CCIR (FM диапазон) с девиацией ± 75кГц и полосой для моно - 207 кГц необходима более широкая полоса тракта ПЧ. Для перестройки Океана на FM диапазон обязательно надо расширить полосу пропускания УПЧ. Без расширения полосы приемник не сможет нормально воспроизвести сигнал и гарантировано будет давать большие искажения при громких звуках. С учетом полосы 207 кГц и небольшого запаса на ошибку точной настройки полоса пропускания должна быть минимум 240 кГц.

Расширить полосу мы можем за счет увеличения коэффициента связи между контурами полосовых фильтров. Увеличение коэффициента связи приводит к увеличению фактора связи, а он в свою очередь, приводит к двум полезным эффектам. Во первых увеличивается разница между резонансными частотами контуров - полоса пропускания расширяется. Во вторых, если фактор связи был меньше единицы, то его увеличение приводит к увеличению коэффициента передачи. Картинка ниже показывает, что происходит при разных факторах критичной связи:

Большое спасибо разработчикам Океана, которые выбрали фактор связи ниже единицы. Мы можем одним выстрелом убить двух зайцев - увеличить полосу пропускания и заодно повысить коэффициент усиления тракта ПЧ.

Для расширения полосы достаточно заменить конденсаторы (Номиналы взяты из схемы Хайо):
C71, C81, C98 33 пФ
C75, C87, C100 22 пФ - конденсаторы связи
C76, C92, C105 10 пФ

При критичной связи больше единицы настройка на максимум резонанса даст форму АЧХ полосового фильтра в виде шляпы с двумя максимумами и одним минимумом. В нашем случае идеальным вариантом был бы максимум при ширине полосы 240 кГц. Тогда настройка на максимум резонанса дала бы нужную ширину полосы автоматически и осталось бы только сдвинуть "шляпу" точно на центр 10,7 мГц. Немного сложнее если вы видите АЧХ всего тракта. Тогда АЧХ формируется сразу тремя фильтрами, но в принципе настроить тоже можно.

На картинке показана настройка на максимум при метках 240 и 120 кГц:

Сигнал ГКЧ подавал прямо на вход тракта ПЧ, смотрел на коллекторе Т4. Для снижения влияния на АЧХ выкрутил сердечники из L66 и L69. Хотя в моем случае из-за низкого сопротивления детекторной головки этого можно было бы и не делать. Детекторная головка зашунтировала контуры и попутно отключила АРУ.
Это настройка полосы на 220 кГц, при которой искажения меньше 1% получить не удалось. Пришлось расширить полосу до 240 кГц за счет небольшого снижения резонанса.

После настройки тракта ПЧ подключился к КТ ЧМ детектора и вкрутил сердечник в L66. Настройка на максимум резонанса дает такую форму:

При оптимальной настройке L69 полоска посередине должна быть самой узкой и равномерной толщины на всем протяжении. С помощью R54 можно изменять форму полоски с выпуклой на вогнутую. Предполагаю, что при оптимальной настройке она должна быть ровной.

Для настройки L69 сигнал снимал с линейного выхода:

Метки на 200 и 100 кГц. Катушкой L69 настраивается центр сдвигается влево или вправо. R54 изменяет форму прямой с выпуклой на вогнутую. На картинке по меткам видно, что детектор обеспечивает линейность в диапазоне +- 100 кГц. Но она определяется не только самим детектором, а еще и полосой тракта ПЧ.

Также с помощью ГКЧ настроил фильтр 10,7 в блоке УКВ на максимум сигнала и сохранение формы АЧХ в тракте ПЧ. Не снимая экрана подал тестовый сигнал на провод контрольной точки блока УКВ. Не знаю что происходило с сигналом в блоке УКВ, главное что он прошел через полосовой фильтр и попал на вход тракта ПЧ.

После настройки проверил Кни на тестовом сигнале 1 кГц при сильном приеме (индикатор в зеленой зоне):

Чтобы убрать влияние станций пришлось настроить трансмиттер на 108 мГц - в Москве и области весь диапазон забит. Рядом есть станция на 107.8, но хотя бы на 108 никто не вещает. Раньше я подавал сигнал на 87.5, и на этой частоте станция могла подмешивать свой сигнал, что анализатор воспринимал как дополнительные искажения.
Как видно удалось получить Кни в пределах 0.6% только за счет правильной полосы тракта ПЧ, никаких других доработок я не делал.

При снижении сигнала -2 дБ искажения падают почти до 0.4%:


Для слабого приема убрал трансмиттер подальше и задвинул антенну (Индикатор в красной зоне почти не отклонялся):

Искажения увеличились до 0.8%. Предположение, что АРУ сильно искажает форму АЧХ и из-за этого искажения вырастут до нескольких процентов не подтвердились.

Получается, что в широком диапазоне силы приема искажения не превышают 1%. На слух шипения и хрипов не заметно на всех станциях. Чувствительность сохранилась и даже немного увеличилась. АПЧ работает, хотя при широкой полосе он не особо нужен. Настраиваться на станцию стало удобнее. Единственная проблема, индикатор не показывает точную настройку на минимум искажений. Понять на слух, что ты точно настроился и сейчас 0.6%, а не 1,5% практически невозможно.

Результат меня вполне устраивает, приемник уже можно слушать.
Можно переходить к настройке блока УКВ. Продолжение следует